DE102007015104A1

DE102007015104A1 - Clutch device for transmitting torque between engine output shaft and clutch input shaft, has free-wheel arrangement with free-wheels that have inner and outer rings formed of one-piece with shafts

Info

Publication number: DE102007015104A1
Application number: DE102007015104A
Authority: DE
Inventors: Hans Jürgen Hauck; Volker Heinz; Till Martin Lutz Ebner; Kurt Neugebauer
Original assignee: BorgWarner Inc; Borg Warner Automotive Inc
Current assignee: BorgWarner Inc
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2008-10-02

Abstract

The clutch device (4) has a free-wheel arrangement (22) between an engine output shaft (6) and a clutch input shaft (18). The arrangement is formed such that a torque-transferring coupling is caused in both rotation directions between the shafts. The free-wheel arrangement has free-wheels (24, 26) that have an inner ring and an outer ring formed of one-piece with shafts, where the free-wheels are inversely arranged between the shafts.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kopplungseinrichtung zur Übertragung eines Drehmoments zwischen einer ersten Welle und einer zweiten Welle. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Kupplungsanordnung mit einer solchen Kopplungseinrichtung.The The present invention relates to a coupling device for transmission a torque between a first shaft and a second shaft. The present invention further relates to a clutch assembly with such a coupling device.

Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Kopplungseinrichtungen bekannt, die der Kopplung der Kurbelwelle eines Motors mit der dem Getriebe vorgeschalteten Kupplung dienen, so dass ein Drehmoment von der Kurbelwelle auf die Kupplung übertragen werden kann.Out The prior art is a variety of coupling devices known, the coupling of the crankshaft of an engine with the Serve gear upstream clutch, allowing a torque be transferred from the crankshaft to the clutch can.

So beschreibt die EP 1195537 B1 beispielsweise eine Kupplungsanordnung mit einer Doppelkupplung, wobei die als Kupplungsflansch ausgebildete Kupplungseingangswelle mit einer als Antriebswelle fungierenden Motorausgangswelle gekoppelt ist. Um diese Kopplung zwischen der Kupplungseingangswelle und der Motorausgangswelle zu erreichen, ragt die Motorausgangswelle endseitig in die Kupplungseingangswelle hinein, wobei eine Außenverzahnung an der Motorausgangswelle in eine Innenverzahnung an der Kupplungseingangswelle greift. Auf diese Weise ist eine in beide Drehrichtungen drehmomentübertragende Kopplung geschaffen.That's how it describes EP 1195537 B1 For example, a clutch assembly having a dual clutch, wherein the clutch input formed as a coupling input shaft is coupled to a motor shaft acting as a drive output shaft. In order to achieve this coupling between the clutch input shaft and the engine output shaft, the engine output shaft protrudes into the clutch input shaft at the end, with external teeth on the engine output shaft engaging with internal teeth on the clutch input shaft. In this way, in both directions of rotation torque transmitting coupling is created.

Eine ähnliche Kupplungsanordnung mit einer Doppelkupplung ist in der EP 1522753 B1 beschrieben. Bei dieser Kupplungsanordnung wird die Kopplung zwischen der Motorausgangswelle und der Kupplungseingangswelle unter Zwischenschaltung eines Schwungrades und einer taumelweichen Scheibe erzielt, wobei die Kopplung zwischen der taumelweichen Scheibe und der als Primärflansch ausgebildeten Kupplungseingangswelle wiederum über eine Außenverzahnung einerseits und eine Innenverzahnung andererseits erzielt wird. Da es sich auch hierbei um eine Geradverzahnung handelt, wird auch von einer Steckverzahnung gesprochen, die ein stirnseitiges Einschieben der Außenverzahnung in die Innenverzahnung ermöglicht. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Kupplung bereits an dem Getriebe vormontiert ist und die Motorausgangswelle erst später an die Kupplung gekoppelt werden kann.A similar clutch assembly with a dual clutch is in the EP 1522753 B1 described. In this coupling arrangement, the coupling between the engine output shaft and the clutch input shaft is achieved with the interposition of a flywheel and a soft-disc, wherein the coupling between the soft-tumble disc and designed as a primary flange clutch input shaft is again achieved via an external toothing on the one hand and an internal toothing on the other hand. Since this is also a spur toothing, it is also spoken of a spline, which allows a frontal insertion of the external teeth in the internal teeth. This is particularly advantageous if the clutch is already pre-mounted on the transmission and the engine output shaft can be coupled to the clutch later.

Der zuvor beschriebene Stand der Technik hat sich bewährt. Um jedoch eine einfache Kopplung der Motorausgangswelle mit der Kupplungseingangswelle während der Montage zu ermöglichen, muss zwischen der Innenverzahnung einerseits und der Außenverzahnung andererseits ein gewisses Spiel verbleiben, das auch als Fügespiel bezeichnet wird. Dieses Fügespiel bewirkt im Betrieb der Kupplung jedoch ein erhöhtes Betriebsgeräusch, das auch als Verzahnungsklappern bezeichnet wird. Das Verzahnungsklappern, das auf das Zusammenschlagen benachbarter Zahnflanken der Steckverzahnung zurückzuführen ist, tritt hauptsächlich im Leerlauf – insbesondere bei geöffneter Kupplung – und bei Zug-Schub-Übergängen auf.Of the Previously described prior art has proven itself. However, a simple coupling of the motor output shaft with the Clutch input shaft during assembly must allow between the internal toothing on the one hand and the external toothing On the other hand, a certain game remain, which also serves as a joining game referred to as. This joining game causes the operation of the Clutch, however, increased operating noise, which is also referred to as gearing rattling. The gnashing rattle, that on the collision of adjacent tooth flanks of the spline is due mainly occurs idling - especially when the clutch is open - and on train-thrust transitions.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kopplungseinrichtung zur Übertragung eines Drehmoments zwischen einer ersten Welle und einer zweiten Welle zu schaffen, die einerseits eine einfach Montage gewährleistet und andererseits besonders geräuscharm be trieben werden kann. Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine besonders geräuscharm betreibbare Kupplungsanordnung mit einer Kupplung und einer solchen Kopplungseinrichtung zu schaffen, die einfach zu montieren ist.It It is therefore an object of the present invention to provide a coupling device for transmitting a torque between a first shaft and create a second wave, on the one hand, an easy one Assembly guaranteed and on the other hand very quiet can be operated. The present invention is also the Task based, a particularly low-noise operable Coupling arrangement with a coupling and such a coupling device to create, which is easy to assemble.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 bzw. 23 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.These The object is achieved by the in the claims 1 and 23, respectively specified characteristics solved. Advantageous embodiments The invention are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Kopplungseinrichtung dient der Übertragung eines Drehmoments zwischen einer ersten Welle und einer zweiten Welle. So kann es sich bei der ersten Welle beispielsweise um eine Motorausgangswelle handeln, während die zweite Welle eine Kupplungseingangswelle in Form eines Primärflansches ist. Zur Übertragung des Drehmoments weist die erfindungsgemäße Kopplungseinrichtung eine Freilaufanordnung zwischen der ersten und der zweiten Welle auf. Unter einer Freilaufanordnung kann hierbei eine Anordnung eines Freilaufs, zweier Freiläufe oder einer Mehrzahl von Freiläufen verstanden werden. Die Freilaufanordnung ist derart ausgebildet, dass eine drehmomentübertragende Kopplung zwischen der ersten und der zweiten Welle sowohl in der ersten Drehrichtung als auch in der entgegengesetzten zweiten Drehrichtung bewirkt ist.The Coupling device according to the invention is used for transmission a torque between a first shaft and a second Wave. For example, the first wave may be one Motor output shaft act while the second wave a Coupling input shaft in the form of a primary flange is. For transmitting the torque, the inventive Coupling device a freewheel assembly between the first and the second wave. Under a freewheel arrangement can hereby an arrangement of a freewheel, two freewheels or one Plural of freewheels are understood. The freewheel arrangement is formed such that a torque transmitting Coupling between the first and the second wave both in the first direction of rotation and in the opposite second direction of rotation is effected.

Die Freilaufanordnung der Erfindung unterscheidet sich somit unter anderem dahingehend von dem bekannten einfachen Freilauf nach dem Stand der Technik, dass in keine der beiden Drehrichtungen ein Verdrehen der beiden Wellen zueinander möglich ist. Vielmehr wird durch die Freilaufanordnung eine Kopplung zwischen erster und zweiter Welle geschaffen, die im Gegensatz zu der bekannten Steckverzahnung im Wesentlichen spielfrei ist, da durch geringe Betriebsgeräusche erzeugt und dennoch einfach montiert werden kann. So kann die Montage beispielsweise einfach durch Einschieben in axialer Richtung erfolgen, ohne dass die Drehstellung der einzuschiebenden Welle beachtet werden müsste.The Freewheel arrangement of the invention thus differs among others to the effect of the known simple freewheel according to the prior Technique that in any of the two directions of rotation twisting the Both waves is possible to each other. Rather, it is through the freewheel assembly a coupling between the first and second Created wave, in contrast to the known spline is essentially free of play, because of low operating noise generated and yet easy to install. This is how the assembly works For example, simply by pushing in the axial direction, without the rotational position of the shaft to be inserted are observed would.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung umfasst die Freilaufanordnung mindestens einen Freilauf. Je nach Bauart des einzelnen Freilaufs kann die Kopplung von erster und zweiter Welle mit einem oder mehreren Freiläufen erreicht werden. Wie bereits zuvor erläutert, unterbindet der Freilauf einerseits Klappergeräusche während des Betriebs und gewährleistet andererseits eine einfach Montage.In an advantageous embodiment of the coupling device according to the invention, the freewheel arrangement comprises at least one freewheel. ever According to the design of the individual freewheel, the coupling of the first and second shaft can be achieved with one or more freewheels. As already explained above, the freewheel on the one hand prevents rattling noises during operation and on the other hand ensures easy assembly.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung ist der mindestens eine Freilauf ein Klemmkörperfreilauf oder ein Rollenfreilauf. Bei mehreren Freiläufen ist auch eine Kombination von Klemmkörper- und Rollenfreiläufen möglich. Bezüglich des Aufbaus von Klemmkörper- und Rollenfreilauf sei hier beispielsweise auf den Stand der Technik verwiesen.In a further advantageous embodiment of the invention Coupling device is the at least one freewheel a sprag freewheel or a roller freewheel. With several freewheels is also a combination of sprag and roller freewheels possible. With regard to the construction of sprag and roller freewheel is here, for example, on the state of the art directed.

Um eine Kopplungseinrichtung mit einem besonders einfachen Aufbau zu schaffen, weist der mindestens eine Freilauf in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung einen Innenring und einen Außenring auf, wobei der Innenring und/oder der Außenring einstückig mit der ersten bzw. zweiten Welle ausgebildet ist. Es ist somit kein separater Innen- oder Außenring erforderlich, vielmehr wird der Innen- und/oder Außenring, zwischen denen beispielsweise die Rollen oder Klemmkörper angeordnet sind, von den Wellen selbst gebildet. Hierdurch wird eine besonders einfach zu montierende Kopplungseinrichtung geschaffen.Around a coupling device with a particularly simple construction too create, the at least one freewheel in a particular advantageous embodiment of the coupling device according to the invention an inner ring and an outer ring, wherein the inner ring and / or the outer ring integral with the first or second shaft is formed. It is thus not a separate one Inner or outer ring required, but the interior and / or Outer ring between which, for example, the rollers or Clamping bodies are arranged, formed by the waves themselves. This is a particularly easy to install coupling device created.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung weist die Freilaufanordnung einen ersten Freilauf und einen zweiten Freilauf auf. Die beiden Freiläufe sind gegensinnig zueinander zwischen der ersten und der zweiten Welle angeordnet. Auf diese Weise kann auf einfache Weise mit zwei herkömmlichen Freiläufen die erfindungsgemäße Kopplungseinrichtung geschaffen werden, die eine drehmomentübertragende Kopplung zwischen der ersten und der zweiten Welle sowohl in der ersten Drehrichtung als auch in der entgegengesetzten zweiten Drehrichtung bewirkt.In a preferred embodiment of the invention Coupling device, the freewheel assembly has a first freewheel and a second freewheel on. The two freewheels are in opposite directions to each other between the first and the second shaft arranged. This way can be done easily with two conventional ones Freewheel the coupling device according to the invention be created that a torque transmitting coupling between the first and second shafts both in the first direction of rotation as well as in the opposite second direction of rotation causes.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung ist durch den ersten Freilauf in der ersten Drehrichtung eine drehmomentübertragende Kopplung und in der zweiten Drehrichtung ein freies Verdrehen bewirkt, während durch den zweiten Freilauf in der ersten Drehrichtung ein freies Verdrehen und in der zweiten Drehrichtung eine drehmomentübertragende Kopplung bewirkt ist. Die beiden Freiläufe ergänzen sich somit dahingehend, dass der erste Freilauf im Betrieb eine drehmomentübertragende Kopplung sicherstellt, wenn der zweite Freilauf ein Verdrehen der Wellen zueinander nicht verhindert und umgekehrt, so dass – wie bereits zuvor erläutert – eine drehmomentübertragende Kopplung bei der Drehung der ersten oder zweiten Welle in beide Drehrichtungen sichergestellt ist.In an advantageous embodiment of the invention Coupling device is by the first freewheel in the first Direction of rotation a torque transmitting coupling and in the second direction of rotation causes a free twisting while by the second freewheel in the first direction of rotation a free Twisting and in the second direction of rotation a torque transmitting Coupling is effected. The two freewheels complete Thus, to the effect that the first freewheel in operation a ensures torque transmitting coupling when the second freewheel rotation of the shafts not prevented each other and vice versa, so that - as already explained before - a torque transmitting coupling in the rotation of the first or second shaft is ensured in both directions of rotation.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung sind der erste Freilauf und der zweite Freilauf in axialer Richtung hintereinander angeordnet. Hierdurch ist keine spezielle Modifikation der ersten oder zweiten Welle erforderlich, vielmehr wird dieselbe Anordnung wie bei der herkömmlichen Steckverzahnung verwendet, mit dem Unterschied, dass die Verzahnung entfällt. Es ist jedoch auch denkbar, eine andere Anordnung, beispielsweise in radialer Richtung zu wählen, um die axiale Baulänge zu reduzieren.In a further advantageous embodiment of the invention Coupling device are the first freewheel and the second freewheel arranged one behind the other in the axial direction. This is no special modification of the first or second wave required rather, the same arrangement as in the conventional Spline used, with the difference that the teeth eliminated. However, it is also conceivable, another arrangement, For example, in the radial direction to choose the axial To reduce the overall length.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung weist die Freilaufanordnung einen einzelnen Freilauf auf, der derart ausgebildet ist, dass die drehmomentübertragende Kopplung zwischen der ersten und der zweiten Welle sowohl in der ersten Drehrichtung als auch in der zweiten Drehrichtung durch den einzelnen Freilauf bewirkt ist. Im Gegensatz zu der vorgenannten Ausführungsform, in dem zwei separate Freiläufe zum Einsatz kommen, die gegensinnig orientiert sind, sind die Funktionen der beiden separaten Freiläufe hier in einem einzelnen Freilauf zusammengefasst, der die drehmomentübertragende Kopplung in beiden Drehrichtungen bewirkt. Dies kann beispielsweise durch speziell geformte oder orientierte Klemmkörper oder Rollen erreicht werden. Im Gegensatz zu der Lösung, bei der zwei gegensinnig orientierte separate Freiläufe zum Einsatz kommen, wird bei dieser Ausführungsform die Teilezahl reduziert und die Montage weiter vereinfacht.In a particularly preferred embodiment of the invention Coupling device, the freewheel assembly a single freewheel on, which is designed such that the torque transmitting Coupling between the first and the second wave both in the first direction of rotation as well as in the second direction of rotation by the individual Freewheel is effected. In contrast to the aforementioned embodiment, in which two separate freewheels are used, the are oppositely oriented, the functions of the two are separate Freewheels summarized here in a single freewheel, the torque transmitting coupling in both directions of rotation causes. This can be done, for example, by specially shaped or oriented Clamping or rolling can be achieved. In contrast to the solution, in which two oppositely oriented separate Freewheels are used in this embodiment reduces the number of parts and further simplifies assembly.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung ist der Freilauf ein Klemmkörperfreilauf, wobei erste Klemmkörper, durch die in der ersten Drehrichtung eine drehmomentübertragende Kopplung und in der zweiten Drehrichtung ein freies Verdrehen bewirkt ist, und zweite Klemmkörper vorgesehen sind, durch die in der ersten Drehrichtung ein freies Verdrehen und in der zweiten Drehrichtung eine drehmomentübertragende Kopplung bewirkt ist. Die ersten Klemmkörper können hierbei beispielsweise ein anderes Klemmkörperprofil oder eine andere Orientierung als die zweiten Klemmkörper aufweisen.In a further particularly preferred embodiment of the Coupling device according to the invention is the Freewheel a sprag freewheel, wherein first clamping bodies, by the in the first direction of rotation a torque transmitting coupling and in the second direction of rotation a free rotation is effected, and second clamping body are provided by the in the first direction of rotation a free twisting and in the second direction of rotation torque transmitting coupling is effected. The first Clamping can here, for example, a another sprag profile or other orientation have as the second clamping body.

So sind die ersten Klemmkörper in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung in die erste Drehrichtung und die zweiten Klemmkörper in die zweite Drehrichtung geneigt. Je nach gewählter Drehrichtung richten sich die Klemmkörper somit in eine andere Richtung auf, um ein Verklemmen und somit eine Kopplung zwischen den beiden Wellen zu bewirken.So are the first clamping body in a further advantageous Embodiment of the invention Coupling device in the first direction of rotation and the second clamping body tilted in the second direction of rotation. Depending on the selected direction of rotation Thus, the clamp body directed in a different direction on, to jamming and thus coupling between the two To cause waves.

Um ein Drehmoment besonders gleichmäßig von der einen auf die andere Welle übertragen zu können, sind die ersten und zweiten Klemmkörper in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung in Umfangsrichtung abwechselnd hintereinander angeordnet.Around a torque particularly even of the one To be able to transfer to the other wave, are the first and second clamping body in a further advantageous Embodiment of the invention Coupling device in the circumferential direction alternately one behind the other arranged.

Damit die erste und die zweite Welle weitgehend spielfrei und somit geräuscharm miteinander gekoppelt sein können, sind die ersten und die zweiten Klemmkörper in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung in die erste bzw. zweite Drehrichtung vorgespannt.In order to the first and the second wave largely free of play and thus quiet can be coupled with each other, are the first and the second clamping body in a further advantageous Embodiment of the invention Coupling device biased in the first and second rotational direction.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung ist ein Federring zum Vorspannen der ersten und zweiten Klemmkörper vorgesehen. So kann beispielsweise nur ein Federring zum Vorspannen sowohl der ersten als auch der zweiten Klemmkörper verwendet werden. Bezüglich des grundsätzlichen Aufbaus von Federringen sei hier auf den Stand der Technik verwiesen.In a further advantageous embodiment of the invention Coupling device is a spring ring for biasing the first and second clamping body provided. So, for example only a spring washer for preloading both the first and the second clamping body can be used. In terms of the basic structure of spring was here on referred to the prior art.

Um die Herstellung des einzelnen Freilaufs zu vereinfachen und gleichzeitig eine sichere Übertragung des Drehmomentes in beiden Drehrichtungen sicherzustellen, weisen die ersten Klemmkörper und die zweiten Klemm körper in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung in axialer Richtung dasselbe Klemmkörperprofil auf, die jedoch seitenverkehrt zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise können die ersten und zweiten Klemmkörper von demselben Grundkörper gebildet werden. Die ersten und zweiten Klemmkörper unterscheiden sich letztlich nur in ihrer Anordnung innerhalb des Freilaufs. Unter dem Klemmkörperprofil wird hier wie nachstehend das Profil des Klemmkörpers verstanden, wenn dieser in axialer Richtung betrachtet wird.Around to simplify the production of the individual freewheel and at the same time a safe transmission of torque in both directions ensure the first clamp body and the second clamping body in a further advantageous embodiment the coupling device according to the invention in axial direction the same sprag profile, however reversed to each other are arranged. In this way, the first and second clamping body of the same body be formed. The first and second clamp body differ ultimately only in their arrangement within the freewheel. Under the sprag profile is here as below the profile understood the clamping body, if this in the axial direction is looked at.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung ist das Klemmkörperprofil unsymmetrisch ausgebildet.In a further advantageous embodiment of the invention Coupling device, the terminal body profile is asymmetrical educated.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung ist der Freilauf ein Klemmkörperfreilauf, wobei mindestens ein Klemmkörper vorgesehen ist, dessen Klemmkörperprofil derart ausgebildet ist, dass durch den Klemmkörper sowohl in der ersten Drehrichtung als auch in der zweiten Drehrichtung eine drehmomentübertragende Kopplung bewirkt ist. Bei dieser Ausführungsform sind im Gegensatz zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsform somit keine zwei unterschiedlich orientierten, vorgespannten oder ausgebildeten Klemmkörper notwendig, vielmehr bewirkt bereits ein einzelner Klemmkörper durch entsprechende Profilgebung eine drehmomentübertragende Kopplung in beiden Drehrichtungen. Hierdurch kann ein noch kompakterer Aufbau der Freilaufanordnung erzielt werden.In a further particularly preferred embodiment of the Coupling device according to the invention is the Freewheel a sprag freewheel, wherein at least one Clamping body is provided, the sprag profile is formed such that by the clamping body both in the first direction of rotation as well as in the second direction of rotation torque transmitting coupling is effected. At this Embodiments are in contrast to those described above Embodiment thus no two differently oriented, preloaded or formed clamp body necessary, rather already causes a single clamp body corresponding profiling a torque transmitting Coupling in both directions of rotation. This can be even more compact Structure of the freewheel assembly can be achieved.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung weist der Klemmkörper ein symmetrisches, vorzugsweise ein achsensymmetrisches Klemmkörperprofil auf.In an advantageous embodiment of the invention Coupling device, the clamping body has a symmetrical, preferably an axisymmetric sprag profile on.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung ist der Klemmkörper in eine Mittelposition vorgespannt. In dieser Mittelposition ist ein stirnseitiges Einschieben der ersten bzw. zweiten Welle in den Freilauf vereinfacht.According to one further advantageous embodiment of the invention Coupling device, the clamping body is biased in a central position. In this middle position is a frontal insertion of the first or second shaft simplified in the freewheel.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung ist ein Federring zum Vorspannen des Klemmkörpers in die Mittelposition vorgesehen. So kann der Klemmkörper aus der Mittelposition beispielsweise in die erste Drehrichtung oder die zweite Drehrichtung geneigt werden, um ein Verklemmen und somit eine Kopplung zwischen den beiden Wellen zu bewirken.In a further advantageous embodiment of the invention Coupling device is a spring ring for biasing the clamp body in the middle position provided. So can the clamp body from the center position, for example in the first direction of rotation or the second direction of rotation are inclined to jamming and thus causing a coupling between the two waves.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung weist das Klemmkörperprofil eine Längsachse auf, die in der Mittelposition des Klemmkörpers in radialer Richtung verläuft.In a further advantageous embodiment of the invention Coupling device, the sprag profile has a longitudinal axis on, in the middle position of the clamping body in the radial direction runs.

Um die Masse des einzelnen Klemmkörpers gering zu halten, weist der Klemmkörper in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung einen Einschnitt auf seiner radial nach innen weisenden Seite und/oder einen Einschnitt auf seiner radial nach außen weisenden Seite auf.Around to keep the mass of the individual clamp body low, has the clamping body in a further advantageous embodiment the coupling device according to the invention a Incision on its radially inward facing side and / or one Incision on its radially outward-facing side on.

Um den vorgenannten Vorteil zu erzielen, ist das Klemmkörperprofil in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung im Wesentlichen X-förmig ausgebildet.Around To achieve the aforementioned advantage is the sprag profile in a further advantageous embodiment of the invention Coupling device formed substantially X-shaped.

Die erfindungsgemäße Kupplungsanordnung weist eine Kupplung, beispielsweise eine Doppelkupplung, und eine Kopplungseinrichtung der erfindungsgemäßen Art auf.The inventive coupling arrangement has a Clutch, for example a double clutch, and a coupling device the type of the invention.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung ist die erste Welle eine Motorausgangswelle und die zweite Welle eine Kupplungseingangswelle. Dabei muss die Kopplung nicht unmittelbar von der Motorausgangswelle über die Kopplungseinrichtung und die Kupplungseingangswelle erfolgen. Vielmehr können auch drehfest an der Motorausgangs- oder Kupplungseingangswelle befestigte Teile, wie beispielsweise eine Schwungscheibe, mit der Kopplungseinrichtung zusammenwirken.In a preferred embodiment of the clutch assembly according to the invention, the first shaft is an engine output shaft and the second shaft is a clutch input shaft. The coupling does not have to take place directly from the motor output shaft via the coupling device and the clutch input shaft. Rather, can also be rotationally fixed to the Motorausgangs- or Kupplungsein gear shaft fixed parts, such as a flywheel, interact with the coupling device.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kupplungsanordnung ist die Kupplung eine nasslaufende Kupplung, die vorzugsweise an einem Getriebe vormontiert ist. Eine nasslaufende Kupplung nutzt regelmäßig auch den Schmiermittelkreislauf des Getriebes, so dass die nasslaufende Kupplung unmittelbar an dem Getriebe vormontiert wird, noch bevor die Motorausgangswelle mit der Kupplung verbunden wird. In diesem Fall kommen die erfindungsgemäßen Vorteile, nämlich eine einfache Montage bei geringer Geräuschentwicklung im Betrieb, besonders zum Tragen.In a particularly preferred embodiment of the invention Coupling arrangement, the clutch is a wet-running clutch, the is preferably pre-mounted on a gearbox. A wet-running The clutch also regularly uses the lubricant circuit of the transmission, so that the wet-running clutch directly to the gearbox is pre-assembled, even before the engine output shaft connected to the coupling. In this case, the invention come Advantages, namely a simple installation with low noise in operation, especially for carrying.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand beispielhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The Invention will be described below by way of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings explained. Show it:

1 eine schematische Seitenansicht einer Kupplungsanordnung mit der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung in einer ersten Ausführungsform, 1 1 is a schematic side view of a coupling arrangement with the coupling device according to the invention in a first embodiment,

2 eine teilweise Querschnittsansicht des ersten Freilaufs von 1, 2 a partial cross-sectional view of the first freewheel of 1 .

3 eine teilweise Querschnittsansicht des zweiten Freilaufs von 1, 3 a partial cross-sectional view of the second freewheel of 1 .

4 eine schematische Seitenansicht einer Kupplungsanordnung mit der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung in einer zweiten und dritten Ausführungsform, 4 a schematic side view of a coupling arrangement with the coupling device according to the invention in a second and third embodiment,

5 eine teilweise Vorderansicht des einzelnen Freilaufs der zweiten Ausführungsform der Kopplungseinrichtung von 4, 5 a partial front view of the individual freewheel of the second embodiment of the coupling device of 4 .

6 eine Draufsicht auf den abgewickelten Federring des einzelnen Freilaufs der zweiten Ausführungsform der Kopplungseinrichtung von 4, 6 a plan view of the unwound spring ring of the individual freewheel of the second embodiment of the coupling device of 4 .

7 eine Draufsicht auf den abgewickelten Außen- bzw. Innenkäfig des Freilaufs der zweiten Ausführungsform der Kopplungseinrichtung von 4 und 7 a plan view of the developed outer or inner cage of the freewheel of the second embodiment of the coupling device of 4 and

8 eine teilweise Vorderansicht des einzelnen Freilaufs der dritten Ausführungsform der Kopplungseinrichtung von 4. 8th a partial front view of the individual freewheel of the third embodiment of the coupling device of 4 ,

1 zeigt eine Kupplungsanordnung 2 mit der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung 4 in einer ersten Ausführungsform. 1 shows a coupling arrangement 2 with the coupling device according to the invention 4 in a first embodiment.

Die Kupplungsanordnung 2 umfasst zunächst eine Motorausgangswelle, die nachstehend als erste Welle 6 bezeichnet wird. Die erste Welle 6 umfasst dabei einen langgestreckten Wellenabschnitt 8 und eine Schwungscheibe 10, die drehfest an dem Ende des Wellenabschnitts 8 befestigt ist. Die erste Welle 6 kann um die Drehachse 12 rotiert werden. Die Kupplungsanordnung 2 umfasst ferner eine Kupplung 14, die in dem vorliegenden Beispiel als nasslaufende Doppelkupplung ausgebildet ist, wobei in 1 lediglich das Kupplungsgehäuse 16 mit der drehfest daran befestigten Kupplungseingangswelle dargestellt ist, die nachstehend als zweite Welle 18 bezeichnet wird. An der Schwungscheibe 10 der ersten Welle 6 ist stirnseitig ein umlaufender Ansatz 20 vorgesehen, der sich in die als Hohlwelle ausgebildete zweite Welle 18 erstreckt. Die zweite Welle 18 umgibt somit die erste Welle 6, wobei die Kopplungseinrichtung 4 zur Übertragung eines Drehmoments von der ersten Welle 6 auf die zweite Welle 18 in radialer Richtung zwischen der ersten Welle 6 und der zweiten Welle 18 angeordnet ist.The coupling arrangement 2 first comprises an engine output shaft, hereinafter referred to as first shaft 6 referred to as. The first wave 6 includes an elongated shaft section 8th and a flywheel 10 , which are fixed against rotation at the end of the shaft section 8th is attached. The first wave 6 can be around the rotation axis 12 be rotated. The coupling arrangement 2 further comprises a coupling 14 , which in the present example is designed as a wet-running double clutch, wherein in 1 only the clutch housing 16 is shown with the rotatably attached thereto clutch input shaft, hereinafter referred to as a second shaft 18 referred to as. At the flywheel 10 the first wave 6 is an end-to-end approach 20 provided in the form of a hollow shaft second shaft 18 extends. The second wave 18 thus surrounds the first wave 6 , wherein the coupling device 4 for transmitting a torque from the first shaft 6 on the second wave 18 in the radial direction between the first shaft 6 and the second wave 18 is arranged.

Die Kopplungseinrichtung 4 zur Übertragung eines Drehmoments weist eine Freilaufanordnung 22 zwischen den beiden Wellen 6, 18 auf, wobei die Freilaufanordnung 22 radial nach innen an dem umlaufenden Ansatz 20 der ersten Welle 6 und radial nach außen an der zweiten Welle 18 abgestützt ist. In der ersten Ausführungsform der Kopplungseinrichtung 4, die in den 1 bis 3 gezeigt ist, umfasst die Freilaufanordnung 22 einen ersten Freilauf 24 und einen zweiten Freilauf 26, die axial hintereinander angeordnet sind. Bei den Freiläufen 24, 26 kann es sich beispielsweise um Rollenfreiläufe, Klemmkörperfreiläufe oder eine andere Art von Freilauf handeln, wobei in der dargestellten Ausführungsform Klemmkörperfreiläufe zum Einsatz kommen.The coupling device 4 for transmitting a torque has a freewheel arrangement 22 between the two waves 6 . 18 on, wherein the freewheel assembly 22 radially inward on the circumferential shoulder 20 the first wave 6 and radially outward on the second shaft 18 is supported. In the first embodiment of the coupling device 4 that in the 1 to 3 is shown, comprises the freewheel assembly 22 a first freewheel 24 and a second freewheel 26 , which are arranged axially one behind the other. At the freewheeling 24 . 26 it may be, for example, roller freewheels, sprag clutches or another type of freewheel, wherein in the illustrated embodiment sprag clutches are used.

Die Freiläufe 24, 26 weisen einen Außenring 28 und einen Innenring 30 auf, wobei der Außenring 28 einstückig mit der zweiten Welle 18 und der Innenring 30 einstückig mit dem umlaufenden Ansatz 20 der ersten Welle 6 ausgebildet ist. Zwischen dem Außen- und Innenring 28, 30 sind die Klemmkörper 32, 34 angeordnet, wobei sich die unsymmetrischen Klemmkörper 32, 34 nach außen in Aussparungen 36 in einem Außenkäfigring 38 und nach innen in Aussparungen 40 in einem Innenkäfigring 42 erstrecken. Die Klemmkörper 32 des ersten Freilaufs 24 sind in die erste Drehrichtung 44 geneigt, wohingegen die Klemmkörper 34 des zweiten Freilaufs 26 in die entgegengesetzte zweite Drehrichtung 46 geneigt sind. Dabei sind die Klemmkörper 32, 34 mit Hilfe eines Federrings 48 in die jeweilige Drehrichtung 44, 46 vorgespannt.The freewheels 24 . 26 have an outer ring 28 and an inner ring 30 on, with the outer ring 28 integral with the second shaft 18 and the inner ring 30 integral with the encircling approach 20 the first wave 6 is trained. Between the outer and inner ring 28 . 30 are the clamp bodies 32 . 34 arranged, with the unbalanced clamping body 32 . 34 outwards in recesses 36 in an outer cage ring 38 and inside in recesses 40 in an inner cage ring 42 extend. The clamp body 32 of the first freewheel 24 are in the first direction of rotation 44 inclined, whereas the clamping body 34 of the second freewheel 26 in the opposite second direction of rotation 46 are inclined. Here are the clamp body 32 . 34 with the help of a spring ring 48 in the respective direction of rotation 44 . 46 biased.

Der erste Freilauf 24 und der zweite Freilauf 26 sind somit gegensinnig zueinander zwischen der ersten Welle 6 und der zweiten Welle 18 angeordnet. Wird die erste Welle 6 in die erste Drehrichtung 44 gedreht, wobei unter der Drehrichtung diejenige Richtung zu verstehen ist, in die die erste Welle 6 relativ zu der zweiten Welle 18 gedreht werden soll, so richten sich die Klemmkörper 32 des ersten Freilaufs 24 auf und bewirken ein Verklemmen von erster und zweiter Welle 6, 18, wodurch eine drehmomentübertragende Kopplung bewirkt ist. Die Klemmkörper 34 bewirken hingegen kein Verklemmen bei der Drehung in die erste Drehrichtung 44, vielmehr würde der Freilauf 26 allein ein freies Verdrehen der Wellen 6, 18 zueinander ermöglichen. Im umgekehrten Fall, d. h. wenn in die zweite Drehrichtung 46 gedreht wird, bewirkt der zweite Freilauf 26 eine drehmomentübertragende Kopplung von erster und zweiter Welle 6, 18, wohingegen der erste Freilauf 24 allein ein freies Verdrehen der Wellen 6, 18 zueinander ermöglichen würde.The first freewheel 24 and the second freewheel 26 are thus in opposite directions to each other between the first wave 6 and the second wave 18 arranged. Will be the first wave 6 in the first direction of rotation 44 rotated, where the direction of rotation is the direction in which the first wave 6 relative to the second wave 18 should be rotated, so the clamp body 32 of the first freewheel 24 and cause a jamming of the first and second wave 6 . 18 , whereby a torque-transmitting coupling is effected. The clamp body 34 on the other hand cause no jamming during the rotation in the first direction of rotation 44 Rather, the freewheel would 26 only a free twisting of the waves 6 . 18 allow each other. In the opposite case, ie when in the second direction of rotation 46 is rotated causes the second freewheel 26 a torque transmitting coupling of first and second shaft 6 . 18 , whereas the first freewheel 24 only a free twisting of the waves 6 . 18 would allow each other.

Die Freilaufanordnung 22, die aus den gegensinnig orientierten Freiläufen 24, 26 besteht, bewirkt somit sowohl in der ersten Drehrichtung 44 als auch in der zweiten Drehrichtung 46 eine drehmomentübertragende Kopplung zwischen der ersten und zweiten Welle 6, 18. Die Verwendung der beiden Freiläufe 24, 26 in der Freilaufanordnung 22 hat den besonderen Vorteil, dass herkömmliche Freiläufe nach dem Stand der Technik verwendet werden können.The freewheel arrangement 22 , from the oppositely oriented freewheels 24 . 26 exists, thus causing both in the first direction of rotation 44 as well as in the second direction of rotation 46 a torque transmitting coupling between the first and second shafts 6 . 18 , The use of the two freewheels 24 . 26 in the freewheel arrangement 22 has the particular advantage that conventional freewheels according to the prior art can be used.

4 zeigt die Kopplungseinrichtung in einer zweiten und dritten Ausführungsform 48, 50, wobei weitere Details der zweiten Ausführungsform 48 in den 5 bis 7 und weitere Details der dritten Ausführungsform 50 in 8 gezeigt sind. Die in 4 gezeigte Kupplungsanordnung 2 entspricht im Wesentlichen der Kupplungsanordnung 2 von 1, so dass nachstehend lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird, wobei gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Teile verwendet werden und die obige Beschreibung diesbezüglich entsprechend gilt. 4 shows the coupling device in a second and third embodiment 48 . 50 wherein further details of the second embodiment 48 in the 5 to 7 and further details of the third embodiment 50 in 8th are shown. In the 4 shown coupling arrangement 2 essentially corresponds to the coupling arrangement 2 from 1 , so that only the differences will be discussed below, wherein like reference numerals for the same or similar parts are used and the above description applies accordingly.

Im Gegensatz zu der in 1 gezeigten Kopplungseinrichtung 4 umfasst die Kopplungseinrichtung 48, 50 in der zweiten und dritten Ausführungsform (4) eine Freilaufanordnung 54, mit lediglich einem einzelnen Freilauf 56. Der einzelne Freilauf 56 ist derart ausgebildet, dass die drehmomentübertragende Kopplung zwischen der ersten und der zweiten Welle 6, 18 sowohl in der ersten Drehrichtung 44 als auch in der zweiten Drehrichtung 46 durch den einzelnen Freilauf 54, 56 bewirkt ist. Es handelt sich demzufolge nicht mehr um einen klassischen Freilauf, da ein freies Verdrehen der Wellen 6, 18 zueinander in eine der beiden Drehrichtungen 44, 46 allein durch den einzelnen Freilauf 48, 50 bereits unterbunden ist. Im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform der Kopplungseinrichtung 4 haben die zweite und dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kopplungseinrichtung 48, 50 den Vorteil, dass aufgrund der Verwendung nur eines Freilaufs 54 bzw. 56 die axiale Baulänge geringer ist.Unlike the in 1 shown coupling device 4 includes the coupling device 48 . 50 in the second and third embodiments ( 4 ) a freewheel assembly 54 , with only a single freewheel 56 , The single freewheel 56 is formed such that the torque-transmitting coupling between the first and the second shaft 6 . 18 both in the first direction of rotation 44 as well as in the second direction of rotation 46 through the individual freewheel 54 . 56 is effected. It is therefore no longer a classic freewheel, as a free twisting of the waves 6 . 18 each other in one of the two directions of rotation 44 . 46 solely by the individual freewheel 48 . 50 already stopped. In contrast to the first embodiment of the coupling device 4 have the second and third embodiments of the coupling device according to the invention 48 . 50 the advantage that due to the use of only one freewheel 54 respectively. 56 the axial length is lower.

Nachstehend wird zunächst der Aufbau der zweiten Ausführungsform der Kopplungseinrichtung 50 unter Bezugnahme auf die 5 bis 7 beschrieben. Der Freilauf 56 der Kopplungseinrichtung 50 kann wiederum als Rollenfreilauf, Klemmkörperfreilauf oder ein sonstiger Freilauf ausgebildet sein, wobei in der dargestellten Ausführungsform ein Klemmkörperfreilauf zum Einsatz kommt.Hereinafter, first, the structure of the second embodiment of the coupling device 50 with reference to the 5 to 7 described. The freewheel 56 the coupling device 50 may in turn be designed as a roller freewheel, sprag freewheel or another freewheel, wherein in the illustrated embodiment, a sprag freewheel is used.

Der Freilauf 56 weist im Gegensatz zu einem herkömmlichen Freilauf, wie er beispielsweise in 2 oder 3 gezeigt ist, erste Klemmkörper 58 und zweite Klemmkörper 60 auf. Während die ersten Klemmkörper 58 in die erste Drehrichtung 44 geneigt sind, sind die zweiten Klemmkörper 60 in die entgegengesetzte zweite Drehrichtung 46 geneigt, wobei die Klemmkörper wiederum mit Hilfe eines einzigen Federrings 62 in die jeweilige Drehrichtung 44, 46 vorgespannt sind. Die ersten und zweiten Klemmkörper 58, 60 sind in Umfangsrichtung abwechselnd hintereinander angeordnet und weisen dasselbe unsymmetrische Klemmkörperprofil 64 auf, jedoch sind die Klemmkörperprofile seitenverkehrt zueinander angeordnet. So weist das Klemmkörperprofil 64 eine erste Seite 66 und eine zweite Seite 68 auf, wobei bei einer seitenverkehrten Anordnung die erste Seite 66 des Klemmkörperprofils 64 des ersten Klemmkörpers 58 der ersten Seite 66 des Klemmkörperprofils 64 des einen benachbarten zweiten Klemmkörpers 60 zugewandt ist. Ferner ist die zweite Seite 68 des Klemmkörperprofils 64 des ersten Klemmkörpers 58 der zweiten Seite 68 des Klemmkörperprofils 64 des anderen benachbarten zweiten Klemmkörpers 60 zugewandt.The freewheel 56 In contrast to a conventional freewheel, such as in 2 or 3 is shown, first clamp body 58 and second clamp body 60 on. While the first clamp body 58 in the first direction of rotation 44 are inclined, the second clamping body 60 in the opposite second direction of rotation 46 inclined, wherein the clamping body in turn by means of a single spring ring 62 in the respective direction of rotation 44 . 46 are biased. The first and second clamp bodies 58 . 60 are alternately arranged one behind the other in the circumferential direction and have the same asymmetrical sprag profile 64 on, but the sprag profiles are reversed to each other. So has the sprag profile 64 a first page 66 and a second page 68 on, wherein in a reversed arrangement, the first page 66 of the sprag profile 64 of the first clamp body 58 the first page 66 of the sprag profile 64 of an adjacent second clamping body 60 is facing. Further, the second page 68 of the sprag profile 64 of the first clamp body 58 the second page 68 of the sprag profile 64 of the other adjacent second clamp body 60 facing.

Wird nun die erste Welle 6 in die erste Drehrichtung 44 relativ zu der zweiten Welle 18 gedreht, so bewirken die ersten Klemmkörper 58 ein Verklemmen von erster und zweiter Welle 6, 18 und somit eine drehmoment übertragende Kopplung der Wellen 6, 18. Die zweiten Klemmkörper 60 allein würden ein freies Verdrehen der ersten Welle 6 gegenüber der zweiten Welle 18 ermöglichen, also keine drehmomentübertragende Kopplung bewirken. Im umgekehrten Fall, d. h. wenn in die zweite Drehrichtung 46 gedreht wird, bewirken jedoch die zweiten Klemmkörper 60 ein Verklemmen der Wellen 6, 18 und somit eine drehmomentübertragende Kopplung, während die ersten Klemmkörper 58 allein ein freies Verdrehen der ersten Welle 6 gegenüber der zweiten Welle 18 ermöglichen würden.Will now be the first wave 6 in the first direction of rotation 44 relative to the second wave 18 rotated, so cause the first clamp body 58 jamming of first and second shaft 6 . 18 and thus a torque transmitting coupling of the shafts 6 . 18 , The second clamping body 60 alone would be a free twisting of the first wave 6 opposite the second wave 18 allow, thus cause no torque transmitting coupling. In the opposite case, ie when in the second direction of rotation 46 is rotated, however, cause the second clamp body 60 a jamming of the waves 6 . 18 and thus a torque transmitting coupling, while the first clamping body 58 only a free rotation of the first wave 6 opposite the second wave 18 would allow.

Aufgrund der Neigung der ersten und zweiten Klemmkörper 58, 60 in die entgegengesetzten Drehrichtungen 44, 46 müssen der Federring 62, der Außenkäfigring 70 und der Innenkäfigring 72 eine bestimmten Aufbau aufweisen. So zeigt 6 das abgewickelte Blech des Federrings 62. In dem Blech sind Aussparungen 78 vorgesehen, durch die sich die Klemmkörper 58, 60 erstrecken können, wobei zwischen den Aussparungen 78 Stege 80 ausgebildet sind. An den Stegen 80 sind wiederum Federzungen 82 zum Vorspannen der ersten Klemmkörper 58 in die erste Drehrichtung 44 und der zweiten Klemmkörper 60 in die zweite Drehrichtung 46 vorgesehen. Um die unterschiedliche Vorspannung der Klemmkörper 58, 60 zu erreichen, erstrecken sich die Federzungen 82 in einander benachbarten Aussparungen 78 ausgehend von dem Steg 80 stets in die jeweils andere Drehrichtung 44, 46. Auf diese Weise entstehen Stege 80 ohne Federzungen 82 und Stege 80 mit zwei Federzungen 82, die sich in Umfangsrichtung abwechseln.Due to the inclination of the first and second clamp body 58 . 60 in the opposite directions of rotation 44 . 46 need the spring washer 62 , the outer cage ring 70 and the inner cage ring 72 have a specific structure. So shows 6 that off wound sheet metal of the spring ring 62 , In the sheet are recesses 78 provided by which the clamping body 58 . 60 can extend, taking between the recesses 78 Stege 80 are formed. At the jetties 80 are again spring tongues 82 for biasing the first clamp body 58 in the first direction of rotation 44 and the second clamp body 60 in the second direction of rotation 46 intended. To the different bias of the clamp body 58 . 60 reach, the spring tongues extend 82 in adjacent recesses 78 starting from the footbridge 80 always in the other direction of rotation 44 . 46 , In this way, webs arise 80 without spring tongues 82 and footbridges 80 with two spring tongues 82 which alternate in the circumferential direction.

Der Außenkäfigring 70 bzw. der Innenkäfigring 72 ist in 7 gezeigt. Aufgrund der entgegengesetzten Neigungen der ersten und zweiten Klemmkörper 58, 60 sind die Aussparungen 74, 76 in dem abgewickelten Außen- bzw. Innenkäfigring 70, 72 derart angeordnet, dass zwei paar weise angeordnete Aussparungen 74, 76 mit einem zwischenliegenden schmalen Steg 84 vorgesehen sind, die über einen breiteren Steg 86 von den anderen paarweise angeordneten Aussparungen 74, 76 getrennt sind.The outer cage ring 70 or the inner cage ring 72 is in 7 shown. Due to the opposite inclinations of the first and second clamp body 58 . 60 are the recesses 74 . 76 in the unwound outer or inner cage ring 70 . 72 arranged such that two pairwise arranged recesses 74 . 76 with an intermediate narrow bridge 84 are provided, which have a wider footbridge 86 from the other paired recesses 74 . 76 are separated.

Nachstehend wird der Aufbau der dritten Ausführungsform der Kopplungseinrichtung 52 unter Bezugnahme auf die 4 und 8 beschrieben. Der Freilauf 56 der Kopplungseinrichtung 52 ist wiederum als Klemmkörperfreilauf ausgebildet. Der in der dritten Ausführungsform der Kopplungseinrichtung 52 verwendete Freilauf 56 ähnelt zunächst einem herkömmlichen Freilauf, wie er beispielsweise in 2 oder 3 beschrieben ist, so dass nachstehend lediglich die Unterschiede erläutert werden, wobei gleiche Bezugszeichen für gleiche oder ähnliche Teile verwendet werden und die obige Beschreibung diesbezüglich entsprechend gilt.The structure of the third embodiment of the coupling device will be described below 52 with reference to the 4 and 8th described. The freewheel 56 the coupling device 52 is again designed as a sprag freewheel. The coupling device in the third embodiment 52 used freewheel 56 initially resembles a conventional freewheel, such as in 2 or 3 is described so that only the differences are explained below, wherein like reference numerals for the same or similar parts are used and the above description applies accordingly.

Die Klemmkörper 88 weisen im Querschnitt eine Längsachse 90 auf, wobei das Klemmkörperprofil 92 bezüglich dieser Längsachse 90 achsensymmetrisch ausgebildet ist. Der Federring 48 ist derart ausgebildet, dass der Klemmkörper 88 in eine Mittelposition vorgespannt ist, in der die Längsachse 90 des Klemmkörpers 88 – bezogen auf die Drehachse 12 – einer Radialen entspricht. Der Klemmkörper 88 weist ferner einen Einschnitt 94 auf seiner radial nach innen weisenden Seite und einen Einschnitt 96 auf seiner radial nach außen weisenden Seite auf, so dass das gesamte Klemmkörperprofil 92 X-förmig ausgebildet ist. Links und rechts der Einschnitte 94, 96 entstehen somit erste und zweite Vorsprünge 98, 100.The clamp body 88 have a longitudinal axis in cross-section 90 on, wherein the sprag profile 92 with respect to this longitudinal axis 90 is formed axially symmetrical. The spring ring 48 is formed such that the clamping body 88 is biased in a central position, in which the longitudinal axis 90 of the clamp body 88 - related to the axis of rotation 12 - corresponds to a radial. The clamp body 88 also has an incision 94 on its radially inward facing side and an incision 96 on its radially outward-facing side, so that the entire sprag profile 92 X-shaped. Left and right of the incisions 94 . 96 thus arise first and second projections 98 . 100 ,

Wird nun die erste Welle 6 in die erste Drehrichtung 44 relativ zu der zweiten Welle 18 gedreht, so stützt sich der Klemmkörper 88 mit dem zweiten Vorsprung 100 an der zweiten Welle 18 und mit dem ersten Vorsprung 98 an der ersten Welle 6 ab, wodurch ein Verklemmen von erster und zweiter Welle 6, 18 und somit eine drehmomentübertragende Kopplung der Wellen 6, 18 bewirkt ist. Im umgekehrten Fall, d. h. wenn in die zweite Drehrichtung 46 gedreht wird, stützt sich der Klemmkörper 88 mit dem ersten Vorsprung 98 an der zweiten Welle 18 und mit dem zweiten Vorsprung 100 an der ersten Welle 6 ab, wodurch ebenfalls ein Verklemmen von erster und zweiter Welle 6, 18 und somit eine drehmomentübertragende Kopplung der Wellen 6, 18 bewirkt ist. Allein aufgrund des besonderen Klemmkörperprofils 92 ist somit eine drehmomentübertragende Kopplung in beiden Drehrichtungen bewirkt. Gegenüber der zweiten Ausführungsform (5 bis 7) hat die dritte Ausführungsform der Kopplungseinrichtung 52 den weiteren Vorteil, dass eine besonders sichere drehmomentübertragende Kopplung bei gleicher Baugröße erreicht ist.Will now be the first wave 6 in the first direction of rotation 44 relative to the second wave 18 turned, so the clamping body is supported 88 with the second projection 100 at the second wave 18 and with the first lead 98 at the first wave 6 causing jamming of first and second shaft 6 . 18 and thus a torque transmitting coupling of the shafts 6 . 18 is effected. In the opposite case, ie when in the second direction of rotation 46 is rotated, the clamp body is supported 88 with the first lead 98 at the second wave 18 and with the second projection 100 at the first wave 6 which also jams the first and second shaft 6 . 18 and thus a torque transmitting coupling of the shafts 6 . 18 is effected. Alone due to the special sprag profile 92 Thus, a torque-transmitting coupling is effected in both directions of rotation. Compared to the second embodiment ( 5 to 7 ) has the third embodiment of the coupling device 52 the further advantage that a particularly secure torque-transmitting coupling is achieved with the same size.

Allen Ausführungsformen ist gemeinsam, dass diese eine besonders einfache Montage erlauben und geräuscharm betrieben werden können, da die Klappergeräusche, wie sie bei Steckverzahnungen auftreten, beseitigt sind. Die Montage ist insofern vereinfacht, als dass die erste Welle 6 nicht in einer vorbestimmten Orientierung an die zweite Welle 18 gekoppelt werden muss, wie dies bei einer Steckverzahnung Voraussetzung ist. Dies ist insbesondere beim Koppeln an die nasslaufende Kupplung 14 von Vorteil, die bereits an dem Getriebe (nicht dargestellt) vormontiert ist, da hier das Getriebe und die Kupplung 14 auf dasselbe Schmiermittelreservoir zugreifen. Das Einschieben der ersten Welle 6 in die zweite Welle 18 muss somit blind durchgeführt werden, da die Verbindungs- bzw. Kopplungsstelle nicht einsehbar ist.All embodiments have in common that they allow a particularly simple installation and can be operated quietly, since the rattling noise, as they occur in splines, are eliminated. The assembly is simplified in that the first shaft 6 not in a predetermined orientation to the second shaft 18 must be coupled, as is the case with a spline condition. This is especially when coupling to the wet-running clutch 14 advantageous, which is already on the transmission (not shown) pre-assembled, since here the transmission and the clutch 14 access the same lubricant reservoir. The insertion of the first wave 6 into the second wave 18 must therefore be carried out blind, since the connection or coupling point is not visible.

22: Kupplungsanordnungclutch assembly
44: Kopplungseinrichtungcoupling device
66: erste Welle (Motorausgangswelle)first Shaft (motor output shaft)
88th: Wellenabschnittshaft section
1010: Schwungscheibeflywheel
1212: Drehachseaxis of rotation
1414: Getriebetransmission
1616: Getriebegehäusegearbox
1818: zweite Welle (Kupplungseingangswelle)second Shaft (clutch input shaft)
2020: umlaufender Ansatzsurrounding approach
2222: FreilaufanordnungFreewheel arrangement
2424: erster Freilauffirst freewheel
2626: zweiter Freilaufsecond freewheel
2828: Außenringouter ring
3030: Innenringinner ring
3232: Klemmkörperclamping bodies
3434: Klemmkörperclamping bodies
3636: Aussparungenrecesses
3838: AußenringkäfigOuter ring cage
4040: Aussparungenrecesses
4242: InnenringkäfigInner ring cage
4444: erste Drehrichtungfirst direction of rotation
4646: zweite Drehrichtungsecond direction of rotation
4848: Federringspring washer
5050: Kopplungseinrichtungcoupling device
5252: Kopplungseinrichtungcoupling device
5454: FreilaufanordnungFreewheel arrangement
5656: einzelner Freilaufsingle freewheel
5858: erste Klemmkörperfirst clamping bodies
6060: zweite Klemmkörpersecond clamping bodies
6262: Federringspring washer
6464: KlemmkörperprofilSprag profile
6666: erste Seite des Klemmkörperprofilsfirst Side of the sprag profile
6868: zweite Seite des Klemmkörperprofilssecond Side of the sprag profile
7070: AußenringkäfigOuter ring cage
7272: InnenringkäfigInner ring cage
7474: Aussparungenrecesses
7676: Aussparungenrecesses
7878: Aussparungenrecesses
8080: StegeStege
8282: Federzungenspring tongues
8484: schmale Stegenarrow Stege
8686: breite Stegewidth Stege
8888: Klemmkörperclamping bodies
9090: Längsachselongitudinal axis
9292: KlemmkörperprofilSprag profile
9494: Einschnittincision
9696: Einschnittincision
9898: erster Vorsprungfirst head Start
100100: zweiter Vorsprungsecond head Start

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- EP 1195537 B1 [0003]
EP 1522753 B1 [0004]

Claims

Coupling device for transmitting a torque between a first shaft ( 6 ) and a second wave ( 18 ), characterized in that the coupling device ( 4 ; 50 ; 52 ) a freewheel arrangement ( 22 ; 54 ) between the first and the second wave ( 6 . 18 ), which is designed such that a torque-transmitting coupling between the first and the second shaft ( 6 . 18 ) both in the first direction of rotation ( 44 ) as well as in the opposite second direction of rotation ( 46 ) is effected.

Coupling device according to claim 1, characterized in that the freewheel arrangement ( 22 ; 54 ) at least one freewheel ( 24 . 26 ; 56 ).

Coupling device according to claim 2, characterized in that the at least one freewheel ( 24 . 26 ; 56 ) is a sprag freewheel or a roller freewheel.

Coupling device according to one of claims 2 or 3, characterized in that the at least one freewheel ( 24 . 26 ; 56 ) an inner ring ( 30 ) and an outer ring ( 28 ), wherein the inner ring ( 30 ) and / or the outer ring ( 28 ) in one piece with the first or second shaft ( 8th . 16 ) is trained.

Coupling device according to one of the preceding claims, characterized in that the freewheel arrangement ( 22 ) a first freewheel ( 24 ) and a second freewheel ( 26 ) in opposite directions to each other between the first and the second wave ( 6 . 18 ) are arranged.

Coupling device according to claim 5, characterized in that by the first freewheel ( 24 ) in the first direction of rotation ( 44 ) a torque-transmitting coupling and in the second direction of rotation ( 46 ) a free twisting is effected while by the second freewheel ( 26 ) in the first direction of rotation ( 44 ) a free twisting and in the second direction of rotation ( 46 ) a torque-transmitting coupling is effected.

Coupling device according to one of claims 5 or 6, characterized in that the first freewheel ( 24 ) and the second freewheel ( 26 ) are arranged one behind the other in the axial direction.

Coupling device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the freewheel assembly ( 54 ) a single freewheel ( 56 ), which is designed such that the torque-transmitting coupling between the first and the second shaft ( 6 . 18 ) both in the first direction of rotation ( 44 ) as well as in the second direction of rotation ( 46 ) by the individual freewheel ( 56 ) is effected.

Coupling device according to claim 8, characterized in that the freewheel ( 56 ) is a sprag freewheel, wherein first clamping body ( 58 ), through which in the first direction of rotation ( 44 ) a torque-transmitting coupling and in the second direction of rotation ( 46 ) a free twisting is effected, and second clamping body ( 60 ) are provided by the in the first direction of rotation ( 44 ) a free twisting and in the second direction of rotation ( 46 ) a torque-transmitting coupling is effected.

Coupling device according to claim 9, characterized in that the first clamping body ( 58 ) in the first direction of rotation ( 44 ) and the second clamping body ( 60 ) in the second direction of rotation ( 46 ) are inclined.

Coupling device according to one of claims 9 or 10, characterized in that the first and second clamping body ( 58 . 60 ) are arranged alternately one behind the other in the circumferential direction.

Coupling device according to one of claims 9 to 11, characterized in that the first and the second clamping body ( 58 . 60 ) in the first or second direction of rotation ( 44 . 46 ) are biased.

Coupling device according to claim 12, characterized in that a spring ring ( 62 ) for biasing the first and second clamp bodies ( 58 . 60 ) is provided.

Coupling device according to one of claims 9 to 13, characterized in that the first clamping body ( 58 ) and the second clamping body ( 60 ) in the axial direction the same sprag profile ( 64 ), but are arranged laterally reversed to each other.

Coupling device according to claim 14, characterized in that the sprag profile ( 64 ) is formed asymmetrically.

Coupling device according to claim 8, characterized in that the freewheel ( 56 ) is a sprag freewheel, wherein at least one clamping body ( 88 ) is provided, whose sprag profile ( 92 ) is designed such that by the clamping body ( 88 ) both in the first direction of rotation ( 44 ) as well as in the second direction of rotation ( 46 ) a torque-transmitting coupling is effected.

Coupling device according to claim 16, characterized in that the clamping body ( 88 ) a symmetrical, preferably an axisymmetric sprag profile ( 92 ) having.

Coupling device according to one of claims 16 or 17, characterized in that the clamping body ( 88 ) is biased in a center position.

Coupling device according to claim 18, characterized in that a spring ring ( 48 ) for biasing the clamping body ( 88 ) is provided in the middle position.

Coupling device according to one of claims 18 or 19, characterized in that the sprag profile ( 90 ) a longitudinal axis ( 90 ), which in the middle position of the clamping body ( 88 ) extends in the radial direction.

Coupling device according to one of claims 14 to 20, characterized in that the clamping body ( 88 ) an incision ( 94 ) on its radially inward facing side and / or an incision ( 96 ) has on its radially outward-facing side.

Coupling device according to one of claims 14 to 21, characterized in that the sprag profile ( 92 ) is formed substantially X-shaped.

Coupling arrangement ( 2 ) with a coupling ( 14 ) and a coupling device ( 4 ; 50 ; 52 ) according to one of the preceding claims.

Coupling arrangement according to claim 23, characterized in that the first shaft ( 6 ) an engine output shaft and the second shaft ( 18 ) is a clutch input shaft.

Coupling arrangement according to one of claims 23 or 24, characterized in that the coupling ( 14 ) is a wet-running clutch, which is preferably preassembled on a transmission.