DE102011005245A1

DE102011005245A1 - Pinch roll freewheel for e.g. crank drive with continuous variable transmission, has clamping profile comprising pinch rollers that are damped by damping device and emerge from clamping contact between outer- and inner rings

Info

Publication number: DE102011005245A1
Application number: DE102011005245A
Authority: DE
Inventors: Axel Feuersenger; Fritz Wiesinger
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-03-08
Filing date: 2011-03-08
Publication date: 2012-09-13

Abstract

The freewheel (1) has an inner ring (3) coaxially arranged at distance from an outer ring (2) under formation of a gap space (6). The inner ring comprises a clamping profile (8) with clamping ramps (9) that are arranged over a circumference of the clamping profile. The clamping profile has pinch rollers that are accommodated in a pinch roller cage (7) and pre-stressed by spring elements with respect to the clamping ramps. The pinch rollers are damped by a damping device integrated in the roller cage and emerge from a clamping contact between the outer ring and the inner ring. The pinch roller cage is made of deep-drawn sheet-metal part.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Klemmrollenfreilauf mit einem Außenring und einem koaxial unter Ausbildung eines Spaltraums beabstandet angeordneten Innenring mit einer Klemmkontur mit über den Umfang angeordneten Klemmrampen sowie gegenüber den Klemmrampen mittels Federelementen vorgespannten, in einem Klemmrollenkäfig aufgenommenen Klemmrollen.Pinch roller freewheel with an outer ring and a coaxially spaced to form a gap spaced inner ring with a clamping contour with circumferentially arranged clamping ramps and compared to the clamping ramps by means of spring elements biased, recorded in a clamping roller cage pinch rollers.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Gattungsgemäße Klemmrollenfreiläufe insbesondere für hochfrequente Anwendungen werden beispielsweise in Kurbelgetrieben mit kontinuierlich verstellbarer Übersetzung (Crank Continous Variable Transmission, CCVT), Zuschaltungen von Elektromotoren in Hybridanwendungen, Start-/Stopp-Einrichtungen in Kraftfahrzeugen, Industrieschaltwerken wie Vibrationsbändem, Förderanlagen und dergleichen eingesetzt. Hierbei wird in einem Übertragungsmodus zwischen einem Innenring und einem Außenring des Klemmrollenfreilaufs durch Klemmen der Klemmrollen Moment übertragen und der Momentenfluss in einem Leerlaufmodus unterbrochen, indem die Klemmrollen bei Änderung der Differenzwinkelgeschwindigkeit zwischen Außen- und Innenring, auf entsprechenden Klemmrampen des Innenrings radial nach innen verlagert werden.Generic pinch roller freewheels especially for high-frequency applications are used, for example, in crank gears with continuously variable transmission (CCVT), connections of electric motors in hybrid applications, start / stop facilities in motor vehicles, industrial switchgear such as Vibrationsbändem, conveyors and the like. Here is transmitted in a transmission mode between an inner ring and an outer ring of the clamping roller freewheel by clamping the clamping rollers moment and interrupted the flow of torque in an idle mode by the pinch rollers are displaced when changing the differential angular velocity between the outer and inner ring on corresponding clamping ramps of the inner ring radially inward ,

Es wird auf die WO 2010/009935 A1 verwiesen, aus der ein Aufbau und die Funktionsweise eines Kurbelgetriebes und der Aufbau von für diese Anwendungen ausgebildeten Klemmrollenfreiläufen hervorgehen. Der verwendete Klemmrollenfreilauf enthält einen Freilaufkäfig, in dem die Klemmrollen jeweils in Umfangsrichtung angefedert aufgenommen sind. Der radial innerhalb des Freilaufkäfigs vorgesehene Dämpfungskäfig dämpft die kinetische Energie der bei einem Lastwechsel in den Leerlauf beschleunigten Klemmrollen, so dass sich diese beim anschließenden Lastwechsel in den Übertragungsmodus beruhigt haben und Schaltungenauigkeiten vermieden werden.It will be on the WO 2010/009935 A1 referenced, from which emerge a structure and operation of a crank mechanism and the construction of designed for these applications clamping roller freewheels. The clamping roller freewheel used contains a freewheel cage, in which the clamping rollers are accommodated sprung each in the circumferential direction. The damping cage provided radially inside the freewheel cage dampens the kinetic energy of the pinch rollers that have been accelerated to idle during a load change, so that they have calmed down during the subsequent load change into the transmission mode and circuit inaccuracies are avoided.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Aufgabe der Erfindung ist die Vereinfachung des gattungsgemäßen Klemmrollenfreilaufs.The object of the invention is the simplification of the generic clamping roller freewheel.

Allgemeine Beschreibung der ErfindungGeneral description of the invention

Die Aufgabe wird durch einen Klemmrollenfreilauf mit einem Außenring und einem koaxial unter Ausbildung eines Spaltraums beabstandet angeordneten Innenring mit einer Klemmkontur mit über den Umfang angeordneten Klemmrampen sowie gegenüber den Klemmrampen mittels Federelementen vorgespannten, in einem Klemmrollenkäfig aufgenommenen Klemmrollen gelöst, wobei die aus einem Klemmkontakt zwischen Außenring und Innenring austretenden Klemmrollen mittels einer in den Klemmrollenkäfig integrierten Dämpfungseinrichtung bedämpft sind. Durch die Integration, insbesondere eine einteilige Integration der Dämpfungseinrichtung in den Klemmrollenkäfig werden weitere Bauteile gespart, so dass die Bauteile eines mit einer Dämpfungseinrichtung ausgestatteten Klemmrollenkäfigs auf Außenring, Innenring, Klemmrollenkäfig, Klemmrollen und Federelemente beschränkt werden können und damit eine bauteilneutrale Integration der Dämpfungseinrichtung ermöglicht wird.The object is achieved by a clamping roller freewheel with an outer ring and a coaxially spaced formation of a gap arranged inner ring with a clamping contour with circumferentially arranged clamping ramps and compared to the clamping ramps biased by spring elements, received in a clamping roller cage pinch rollers, which from a clamping contact between the outer ring and inner ring emerging pinch rollers are damped by means of an integrated damping device in the clamping roller cage. The integration, in particular a one-piece integration of the damping device in the clamping roller cage further components are saved, so that the components of a equipped with a damping device Klemmrollenkäfigs on outer ring, inner ring, Klemmrollenkäfig, pinch rollers and spring elements can be limited and thus a component-neutral integration of the damping device is made possible ,

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Dämpfungseinrichtung aus einer Reibkomponente und einer Federkomponente gebildet, die in den Klemmkörperkäfig integriert sind. Hierbei ist die Reibkomponente mittels der Federkomponente in Umfangsrichtung elastisch an dem Klemmkörperkäfig aufgenommen. Die Steifigkeit der Federkomponente ist dabei wesentlich höher als die Steifigkeit der Federelemente, die nicht in der Lage sind, die kinetische Energie der austretenden Klemmkörper abzupuffern. Vielmehr werden die unter hoher Druckbelastung stehenden, bei einem Richtungswechsel des Klemmrollenfreilaufs austretenden wie ausschießende Klemmrollen durch die vergleichsweise steife Federkomponente unter Komprimierung der Federelemente und durch die Reibkomponente beruhigt. Unter Dämpfung ist hier das Zusammenspiel der Federkomponente und Reibkomponente zu verstehen, die eine Drehbewegung der Klemmrolle um ihre Längsachse stoppt oder zumindest verzögert und/oder eine Rückfederung an der Federkomponente verhindert, das heißt Schwingungen in Umfangsrichtungen dämpft, so dass sich die Klemmrolle zwischen zwei Schaltperioden des Klemmrollenfreilaufs beruhigt. Ein weiterer Aspekt ist die Führung der Klemmrollen im nicht geschalteten Zustand des Klemmrollenfreilaufs, das heißt, in deren ausgetretenem Zustand, in der Weise, dass diese nicht erneut und unerwünscht mit dem Außenring in Kontakt treten. Hierzu kann die Reibkomponente so ausgebildet sein, dass die Klemmrollen nach entlang der Klemmrollen zwangsführt werden, so dass sich ein Radialspiel zwischen Klemmrollen und Außenring einstellt. Es hat sich gezeigt, dass mittels der vorgeschlagenen Anordnung der Dämpfungseinrichtung die auf diese Weise bedämpften Klemmrollen soweit beruhigt werden, dass exakte Schaltungen des Klemmrollenfreilaufs mit größer gleich 25 Hz, teilweise bis zu 100 Hz und höher möglich sind.In an advantageous embodiment, the damping device is formed from a friction component and a spring component, which are integrated in the sprag cage. Here, the friction component is elastically received by the spring component in the circumferential direction of the sprag cage. The rigidity of the spring component is substantially higher than the stiffness of the spring elements, which are not able to buffer the kinetic energy of the exiting clamping body. Rather, the under high pressure load, exiting at a change of direction of the clamping roller freewheel as ausschießende pinch rollers are calmed by the relatively stiff spring component under compression of the spring elements and by the friction component. Damping here is to be understood as meaning the interaction of the spring component and friction component, which stops or at least delays a rotational movement of the pinch roller about its longitudinal axis and / or prevents springback on the spring component, that is, dampens vibrations in circumferential directions, so that the pinch roller between two switching periods the clamping roller freewheel calms down. Another aspect is the leadership of the pinch rollers in the non-switched state of the pinch roller freewheel, that is, in their leaked state, in such a way that they do not again and undesirably come into contact with the outer ring. For this purpose, the friction component may be formed so that the pinch rollers are forcibly guided along the pinch rollers, so that a radial clearance between pinch rollers and outer ring adjusts. It has been found that by means of the proposed arrangement of the damping device, the clamping rollers damped in this way are calmed so far that exact circuits of the clamping roller freewheel with greater than or equal to 25 Hz, sometimes up to 100 Hz and higher are possible.

Es hat sich hierbei als vorteilhaft erwiesen, wenn die Dämpfungseinrichtung für jede Klemmrolle zumindest eine Kontaktfläche aufweist, die infolge der Wirkung der Federkomponente als weicher Anschlag elastisch ausgebildet ist und je nach Ausbildung der Anbindung an den Klemmkörperkäfig in Umfangsrichtung eine vorgegebene Elastizität aufweist, die kleiner als die Elastizität der Federelemente ist und nach einem Aufbrauch eines Spiels, bei dem nur das Federelement wirksam ist, in Kontakt mit der Klemmrolle tritt Derartige Kontaktflächen der Dämpfungseinrichtung können als Reibflächen vorgesehen sein und beispielsweise aus Stahl oder in besonderen Fällen als Reibbelagschicht mit höherem Reibkoeffizienten ausgebildet sein.It has proven to be advantageous in this case if the damping device for each pinch roller has at least one contact surface, which is formed as a result of the action of the spring component as a soft stop elastic and depending on Training the connection to the sprag cage in the circumferential direction has a predetermined elasticity, which is smaller than the elasticity of the spring elements and after an abuse of a game in which only the spring element is effective, comes into contact with the pinch roller Such contact surfaces of the damping device can be provided as friction surfaces be and be formed for example of steel or in special cases as friction lining with higher coefficient of friction.

Hierbei ist die Form beziehungsweise Orientierung der Kontaktflächen zu der dieser jeweils zugeordneten Klemmrolle bevorzugt keilförmig oder konkav ausgebildet, so dass diese an den im Querschnitt runden Außenumfang der Klemmrollen angeglichen werden kann. Hierzu können die Kontaktflächen jeweils einen gegenüber einem Durchmesser des Klemmrollenfreilaufs geneigten Anstellwinkel aufweisen. Dieser ist aus Haltbarkeits- und Herstellungsgründen bevorzugt zwischen 45° und 75° ausgelegt.In this case, the shape or orientation of the contact surfaces to the respective associated pinch roller is preferably wedge-shaped or concave, so that it can be adapted to the round in cross-section outer periphery of the clamping rollers. For this purpose, the contact surfaces may each have a relative to a diameter of the clamping roller freewheel inclined angle of attack. This is designed for durability and manufacturing reasons preferably between 45 ° and 75 °.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der Klemmrollenkäfig aus einem tiefgezogenen Blechteil gebildet. An einem derartigen Klemmrollenkäfig sind beidseitig des Klemmrollenkäfigs Ringborde angeformt, wobei axial zwischen diesen über den Umfang abwechselnd Dämpfungsstege der Dämpfungseinrichtung und Aufnahmen der Federelemente freigestellt sind. Der Klemmrollenkäfig kann beispielsweise die Darstellung eines tiefgezogenen Topfs umfassen, aus dessen Topfboden ein zu der Klemmkontur des Innenrings komplementäres Rampenprofil unter Freistellung des ersten Ringbords ausgeschnitten ist, das eine drehfeste Aufnahme des Klemmrollenkäfigs auf dem Innenring erlaubt. Anschließend wird bevorzugt der zweite Ringbord mit einem weiteren Rampenprofil hergestellt. Der Klemmkörperkäfig und damit die Dämpfungseinrichtung ist dabei mittels der Rampenprofile gegenüber dem Innenring in Umfangsrichtung drehfest abgestützt In den Außenumfang des auf diese Weise vorbereiteten Zwischenbauteils werden von radial außen die Dämpfungsstege und Aufnahmen für die Dämpfungseinrichtung beziehungsweise die Federelemente entgegen einen in dessen Innenraum eingelegten Formkern eingebracht und entsprechend den Anforderungen an dessen Funktion wie Festigkeit, Ausrichtung, und Haltevorrichtungen umgeformt. Beispielsweise können die Aufnahmen der Federelemente Einhängungen für diese und die Dämpfungsstege eine keilförmig angeformte Kontaktfläche mittels entsprechender Materialumformungen des Außenumfangs erhalten. Die Dämpfungsstege können gegenüber den Ringborden elastisch freigestellt sein und/oder federnd angeformte Kontaktflächen enthalten.According to a particularly advantageous embodiment, the clamping roller cage is formed from a deep-drawn sheet metal part. At such a pinch roller cage annular rims are integrally formed on both sides of the pinch roller cage, wherein axially alternately between these over the circumference damping webs of the damping device and recordings of the spring elements are exempted. The pinch roller cage, for example, include the representation of a deep-drawn pot, from the bottom of the pot a to the clamping contour of the inner ring complementary ramp profile is cut under release of the first annular flange, which allows a rotationally fixed receiving the pinch roller cage on the inner ring. Subsequently, the second ring board is preferably produced with a further ramp profile. The sprag cage and thus the damping device is rotatably supported in the circumferential direction by means of the ramp profiles relative to the inner ring in the outer periphery of the prepared in this way intermediate member are introduced radially from the outside of the damping webs and seats for the damping device or the spring elements in the interior of which inserted mandrel and deformed according to the requirements of its function such as strength, alignment, and holding devices. For example, the recordings of the spring element suspensions for these and the damping webs can be given a wedge-shaped contact surface by means of corresponding material transformations of the outer circumference. The damping webs can be elastically released with respect to the annular ribs and / or contain resiliently molded contact surfaces.

Dabei sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die Federkomponenten der Dämpfungseinrichtung aus den Ringborden ausgebildet, indem jeweils in Umfangsrichtung beidseitig der Dämpfungsstege nach radial innen Einschnitte vorgesehen sind, die die Dämpfungsstege freistellen, so dass diese in Umfangsrichtung elastisch gegenüber den Ringborden aufgenommen sind.In this case, according to a preferred embodiment, the spring components of the damping device are formed from the annular ribs, in each case in the circumferential direction on both sides of the damping webs are provided radially inwardly cuts, which release the damping webs, so that they are elastically received in the circumferential direction relative to the annular ribs.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Die Erfindung wird anhand des in den 1 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen:The invention is based on the in the 1 to 9 illustrated embodiment illustrated. Showing:

1 einen Klemmrollenfreilauf in 3D-Ansicht, 1 a clamping roller freewheel in 3D view,

2 den Klemmrollenfreilauf der 1 im Schnitt, 2 the clamping roller freewheel the 1 on average,

3 ein Detail der 2, 3 a detail of 2 .

4 den Klemmrollenfreilauf der 1 und 2 im Schnitt entlang einer gegenüber der 2 geänderten Schnittlinie, 4 the clamping roller freewheel the 1 and 2 in section along one opposite the 2 changed cutting line,

5 den Innenring mit aufgesetztem Klemmrollenfreilauf der Figuren – 1 bis 3 in 3D-Ansicht, 5 the inner ring with attached clamping roller freewheel of the figures - 1 to 3 in 3D view,

6 den Klemmrollenkäfig der 1 bis 5 in 3D-Ansicht, 6 the pinch roller cage the 1 to 5 in 3D view,

7 eine Aufsicht auf den Klemmrollenkäfig der 6, 7 a view of the pinch roller cage 6 .

8 eine Seitenansicht des Klemmrollenkäfigs der 6 und 7
und 8th a side view of the clamping roller cage of 6 and 7
and

9 ein Detail der 8 im Schnitt zwischen den beiden Ringbor den. 9 a detail of 8th on average between the two ringborne.

Ausführliche Beschreibung der FigurenDetailed description of the figures

Die 1 bis 4 zeigen in Zusammenschau den Aufbau des Klemmrollenfreilaufs 1 mit dem Außenring 2, dem Innenring 3 und dem in dem durch den Innenumfang 4 des Außenrings 2 und dem Außenumfang 5 gebildeten Spaltraum 6 untergebrachten Klemmrollenkäfig 7.The 1 to 4 show in synopsis the structure of the clamping roller freewheel 1 with the outer ring 2 , the inner ring 3 and in that by the inner circumference 4 of the outer ring 2 and the outer circumference 5 formed gap space 6 housed pinch cage 7 ,

An dem Außenumfang 5 des Innenrings 3 ist die Klemmkontur 8 mit sich über den Umfang abwechselnden Klemmrampen 9 und Gegenrampen 10 angebracht, beispielsweise eingeprägt. Auf jeder Klemmrampe 9 ist eine Klemmrolle 11 angeordnet und mittels des Federelements 12 gegen diese verspannt. Dabei sind die Federelemente 12 jeweils an einer Seite an den Aufnahmen 13 befestigt und beaufschlagen auf deren anderer Seite die Klemmrollen 11 in Umfangsrichtung. Zur Abstützung des Federmoments der Federelemente 12 ist der Klemmrollenkäfig 7 mit dem Rampenprofil 14 versehen, das komplementär zu der Klemmkontur 8 ausgebildet ist.On the outer circumference 5 of the inner ring 3 is the clamping contour 8th with alternating clamping ramps over the circumference 9 and counter ramps 10 attached, for example impressed. On every clamping ramp 9 is a pinch roller 11 arranged and by means of the spring element 12 clamped against this. Here are the spring elements 12 each on a page on the recordings 13 attached and act on the other side of the pinch rollers 11 in the circumferential direction. To support the spring moment of the spring elements 12 is the pinch roller cage 7 with the ramp profile 14 provided, which is complementary to the clamping contour 8th is trained.

Wie aus 3 im Detail hervorgeht, ist die Bewegung der Klemmrollen 11 entgegen der Steigung der Klemmrampen 9 durch den harten Anschlag der Gegenrampen 10 begrenzt. Die Gegenrampen 10 verhindern dabei Blocklagen und Plastifizierungen der Federelemente 12 und der Federkomponente 25 der Dämpfungseinrichtung 15. Im Weg zwischen der maximalen Verspannung der Klemmrollen 11 zwischen den Klemmrampen 9 und dem harten Anschlag der Gegenrampen 10 ist die Dämpfungseinrichtung 15 wirksam vorgesehen, die aus den axialen, mit den Aufnahmen 13 über den Umfang abwechselnden Dämpfungsstegen 16 des Klemmrollenkäfigs 7 gebildet ist und einen in Umfangsrichtung weichen Anschlag für die Klemmrollen 11 bildet, wenn diese bei Aufhebung des sperrenden Zustands mittels der Verspannung zwischen Innenring 3 und Außenring 2 entgegen der Wirkung der Federelemente 12 und der Dämpfungseinrichtung 15 beschleunigt werden. Die Klemmrollen 11 können hierbei eine Eigenbewegung um ihre Längsachse, einen sogenannten Spin aufweisen, der beim Kontakt mit den die Dämpfungseinrichtung 15 bildenden Dämpfungsstegen 16 infolge dessen mittels der Federkomponente 26 in Umfangsrichtung elastische Reibkomponente 25 abgebaut wird. Ddurch die in Umfangsrichtung wirksame Federkomponente 26 und die damit elastische Anbindung der Dämpfungsstege 16 in Verbindung mit deren Reibeigenschaften der Kontaktflächen 17 istDämpfungssteg die Wirkung der Dämpfungseinrichtung 15 in besonders vorteilhafter Weise gegeben und eine Beruhigung der Klemmrollen 11 tritt so schnell ein, dass ein Wechsel der Zustände sperrend/nichtsperrend des Klemmrollenfreilaufs 1 aufgrund der schnell beruhigten Klemmrollen 11 mit hoher Frequenz erfolgen kann. Zur verliersicheren Aufnahme der Klemmrollen 11 in dem Klemmrollenkäfig 7 weisen die Aufnahmen 13 Hinterschnitte 19 auf, in die die Klemmrollen 11 eingesetzt werden.How out 3 In detail, is the movement of the pinch rollers 11 contrary to the slope of the clamping ramps 9 through the hard stop of the counter ramps 10 limited. The counter ramps 10 prevent block layers and plastifications of the spring elements 12 and the spring component 25 the damping device 15 , In the way between the maximum tension of the pinch rollers 11 between the clamping ramps 9 and the hard stop of the counter ramps 10 is the damping device 15 effectively provided from the axial, with the shots 13 over the circumference alternating damper bars 16 of the clamping roller cage 7 is formed and a circumferentially soft stop for the pinch rollers 11 forms, if this when canceling the blocking state by means of the tension between the inner ring 3 and outer ring 2 against the action of the spring elements 12 and the damping device 15 be accelerated. The pinch rollers 11 In this case, a self-movement about its longitudinal axis, a so-called spin, which on contact with the damping device 15 forming damping webs 16 as a result, by means of the spring component 26 in the circumferential direction elastic friction component 25 is reduced. Dby the circumferentially effective spring component 26 and the elastic connection of the damping webs 16 in conjunction with their friction properties of the contact surfaces 17 Damping bar is the effect of the damping device 15 given in a particularly advantageous manner and a calming of the pinch rollers 11 occurs so quickly that a change of states locking / non-locking of the pinch roller freewheel 1 due to the quickly calmed pinch rollers 11 can be done with high frequency. For captive recording of the pinch rollers 11 in the pinch roller cage 7 Show the pictures 13 undercuts 19 on, in which the pinch rollers 11 be used.

Der Klemmrollenfreilauf 1 eignet sich dabei insbesondere für Anwendungen, bei dem – wie beispielsweise in CCVT erforderlich – schnelle Oszillationen des Außenrings 2, die beispielsweise mittels einer Schubstange auf die Öse 18 des Außenrings 2 übertragen werden, in eine nach Möglichkeit gleichförmige Drehbewegung des Innenrings 3, der beispielsweise auf eine Getriebewelle drehfest aufgebracht ist, zu übersetzen.The clamping roller freewheel 1 is particularly suitable for applications in which - as required for example in CCVT - rapid oscillations of the outer ring 2 , for example, by means of a push rod on the eyelet 18 of the outer ring 2 be transferred, in a possibly uniform rotational movement of the inner ring 3 , which is rotatably mounted, for example, on a transmission shaft, to translate.

5 zeigt den Innenring 3 und den aufgesetzten Klemmrollenkäfig 7 bei abgenommenem Außenring in 3D-Ansicht. Auf die Klemmkontur 8 ist der Klemmrollenkäfig 7 drehfest mittels des Rampenprofils 14 aufgebracht, das jeweils in den Ringborden 20, 21 des Klemmrollenkäfigs 7 eingebracht ist. Zwischen den Ringborden 20, 21 sind die Aufnahmen 13 und Dämpfungsstege 16 in Umfangsrichtung angeordnet. In Umfangsrichtung zwischen jeweils einer Aufnahme 13 und einem Dämpfungssteg 16 sind die Klemmrollen 11 verliersicher aufgenommen. Hierbei sind in der aus Klemmrollenkäfig 7, Klemmrollen 11 und Federelementen 12 gebildeten Baueinheit die Klemmrollen 11 mittels der Federelemente 12 zwischen zwei in Umfangsrichtung benachbarten Aufnahmen 13 verspannt, wobei die Federelemente 12 an einer Aufnahme 13 aufgenommen sind und die Klemmrollen 11 gegen die andere, einen Hinterschnitt für den Klemmrollenumfang bildende Aufnahme vorspannen. Die Dämpfungsstege 16 übergreifen dabei jeweils ein Federelement 12 radial. 5 shows the inner ring 3 and the attached pinch roller cage 7 with removed outer ring in 3D view. On the clamping contour 8th is the pinch roller cage 7 rotationally fixed by means of the ramp profile 14 Applied, each in the ring rims 20 . 21 of the clamping roller cage 7 is introduced. Between the ring rims 20 . 21 are the recordings 13 and damping bars 16 arranged in the circumferential direction. In the circumferential direction between each one recording 13 and a damping bar 16 are the pinch rollers 11 taken captive. Here are in the clamping roller cage 7 , Pinch rollers 11 and spring elements 12 formed unit, the pinch rollers 11 by means of the spring elements 12 between two circumferentially adjacent shots 13 braced, the spring elements 12 at a recording 13 are included and the pinch rollers 11 against the other, bias an undercut for the Klemmrollenumfang forming recording. The damping bars 16 each overlap a spring element 12 radial.

Im eingebauten Zustand werden die Klemmrollen 11 im vom Außenring 2 und Innenring 3 gebildeten Spaltraum 6 (3) aufgenommen und bilden selbst im sperrenden Zustand zur Vermeidung von Reibung einen geringen Spalt zu den Hinterschnitten der Aufnahmen.When installed, the pinch rollers become 11 in from the outer ring 2 and inner ring 3 formed gap space 6 ( 3 ) and form even in the blocking state to avoid friction a small gap to the undercuts of the recordings.

Die 6 bis 9 zeigen in Zusammenschau den einteilig mittels eines Tiefzieh- und Stanzverfahrens hergestellten Klemmrollenkäfig 7. Der erste Ringbord 20 wird aus einem Topfboden unter Ausbildung des Rampenprofils 14 hergestellt. Der axial beabstandete, zweite Ringbord 21 wird unter Ausbildung des gleichen Rampenprofils 14 angeformt, beispielsweise angebördelt. Mittels der an den Ringborden 20, 21 vorgesehenen Rampenprofile 14 wird eine drehfest Verbindung zu dem Innenring 3 hergestellt, wodurch die auf den Klemmkörperkäfig 7 und die Dämpfungseinrichtung 15 wirkenden Umfangskräfte abgestützt und die Klemmrollen 11 an ihrer Position gegenüber dem Klemmprofil 8 gehalten werden. Aus dem Topfumfang sind die Aufnahmen 13 und Dämpfungsstege 16 freigestellt. Zur Ausbildung der Einhängungen 22 für die Federelemente 12 (3) und die Hinterschnitte 19 sind die Aufnahmen 13 entsprechend gestanzt und nach radial innen umformend bearbeitet. Die Dämpfungseinrichtung 15 in Form der Dämpfungsstege 16 ist gegenüber den Ringborden 20, 21 mittels der Federkomponente 26 elastisch angeordnet, indem zwischen Dämpfungsstegen 16 und Ringborden 20, 21 bevorzugt beidseitig der Dämpfungsstege 16 Einschnitte 23, 24 vorgesehen werden. Die Kontaktflächen 17 der Dämpfungsstege 16 gegenüber den Klemmrollen 11 (3) sind als Reibkomponente 25 durch im Querschnitt keilförmige oder konkave Ausbildung der Dämpfungsstege 16 nach radial innen geneigt, um sich an den Rollenumfang der Klemmrollen 11 anpassen zu können. Wie aus 9 ersichtlich werden die Kontaktflächen 17 der Dämpfungsstege 16 gegenüber einem Durchmesser d des Klemmrollenkäfigs mit einem Anstellwinkel α bevorzugt zwischen 45° und 75° versehen.The 6 to 9 show in sync the one-piece produced by means of a thermoforming and stamping process pinch roller cage 7 , The first ringboard 20 is made from a pot bottom to form the ramp profile 14 produced. The axially spaced, second ring board 21 is under formation of the same ramp profile 14 molded, for example crimped. By means of the ring shelves 20 . 21 provided ramp profiles 14 becomes a non-rotatable connection to the inner ring 3 made, which on the clamp body cage 7 and the damping device 15 acting circumferential forces supported and the pinch rollers 11 at their position relative to the clamping profile 8th being held. From the pot circumference are the shots 13 and damping bars 16 optional. For the formation of the suspensions 22 for the spring elements 12 ( 3 ) and the undercuts 19 are the recordings 13 stamped accordingly and machined radially inward forming. The damping device 15 in the form of damping webs 16 is opposite the ring shelves 20 . 21 by means of the spring component 26 arranged elastically by passing between damping webs 16 and ring boards 20 . 21 preferably on both sides of the damping webs 16 cuts 23 . 24 be provided. The contact surfaces 17 the damping webs 16 opposite the pinch rollers 11 ( 3 ) are as a friction component 25 by wedge-shaped or concave in cross-section design of the damping webs 16 inclined radially inward to engage the roller circumference of the pinch rollers 11 to be able to adapt. How out 9 the contact surfaces become visible 17 the damping webs 16 opposite to a diameter d of Pinch roller cage with an angle of attack α preferably provided between 45 ° and 75 °.

Der aus einem Teil gebildete Klemmkörperkäfig 7 nimmt eine Vielzahl von Funktionen wahr, die nachfolgend und nicht abschließend zusammengefasst werden:

– Axiale Führung der Klemmrollen 11 mittels der Ringborde 20, 21,
– verdrehsichere Halterung der Federelemente 12 an den Aufnahmen 13,
– verliersichere, radiale Aufnahme der Klemmrollen 11 während der Montage und des Handlings des nicht eingebauten Klemmkörperfeilaufs 1 mittels der Hinterschnitte 19,
– Aufnahme der Dämpfungseinrichtung 15 zur Ermöglichung hochfrequenter Schaltungen,
– Abbau des Spins der Klemmrollen 11 mittels der Reibkomponente 26,
– Abweisung der Klemmrollen 11 von dem Außenring im nicht klemmenden Zustand mittels der Kontaktflächen 17,
– Elastische Aufnahme der Reibkomponente 26 mittels der Federkomponente 25 mittels einer Freistellung der Dämpfungsstege 16 gegenüber den Ringborden 20, 21 mittels der Einschnitte 23, 24.

The formed of a part sprag cage 7 performs a variety of functions, summarized below and not conclusively:

- Axial guidance of the pinch rollers 11 by means of the ring rims 20 . 21 .
- Non-rotating mounting of the spring elements 12 at the recordings 13 .
- Captive, radial recording of the pinch rollers 11 during assembly and handling of the non-installed sprag gun 1 by means of the undercuts 19 .
- Recording the damping device 15 to enable high-frequency circuits,
- Removal of the spin of the pinch rollers 11 by means of the friction component 26 .
- Rejection of the pinch rollers 11 from the outer ring in the non-clamping state by means of the contact surfaces 17 .
- Elastic absorption of the friction component 26 by means of the spring component 25 by means of an exemption of the damping webs 16 opposite the ring shelves 20 . 21 by means of the incisions 23 . 24 ,

Dabei wird der Anstellwinkel der Kontaktflächen entsprechend der Anforderungen aus Funktion, Steifigkeit, Dauerfestigkeit und Fertigbarkeit im Bereich von 45° bis 75° ausgelegt.In this case, the angle of attack of the contact surfaces is designed according to the requirements of function, rigidity, fatigue strength and manufacturability in the range of 45 ° to 75 °.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: KlemmrollenfreilaufClamping roller freewheel
22: Außenringouter ring
33: Innenringinner ring
44: Innenumfanginner circumference
55: Außenumfangouter periphery
66: Spaltraumgap
77: KlemmrollenkäfigPinch roller cage
88th: Klemmkonturclamping contour
99: Klemmrampeclamping ramp
1010: Gegenrampecounter-ramp
1111: Klemmrollepinch roller
1212: Federelementspring element
1313: Aufnahmeadmission
1414: Rampenprofilramp profile
1515: Dämpfungseinrichtungattenuator
1616: Dämpfungsstegdamping bridge
1717: Kontaktflächecontact area
1818: Öseeyelet
1919: Hinterschnittundercut
2020: Ringbordring board
2121: Ringbordring board
2222: Einhängunghanging system
2323: Einschnittincision
2424: Einschnittincision
2525: Reibkomponentefriction component
2626: Federkomponentespring component
αα: Anstellwinkelangle of attack
dd: Durchmesserdiameter

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2010/009935 A1 [0003]

Claims

Clamping roller freewheel ( 1 ) with an outer ring ( 2 ) and a coaxial to form a gap space ( 6 ) spaced inner ring ( 3 ) with a clamping contour ( 8th ) with circumferentially arranged clamping ramps ( 9 ) as well as the clamping ramps ( 9 ) by means of spring elements ( 12 ), in a clamping roller cage ( 7 ) received clamping rollers ( 11 ), Characterized in that the (a clamping contact between the outer ring 2 ) and inner ring ( 3 ) emerging pinch rollers ( 11 ) by means of a in the pinch roller cage ( 7 ) integrated damping device ( 15 ) are damped.

Clamping roller freewheel ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the damping device ( 15 ) from a friction component ( 25 ) and a spring component ( 26 ) is formed.

Clamping roller freewheel ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that contact surfaces ( 17 ) of the damping device ( 15 ) as a friction component ( 25 ) are formed, which relative to the clamping roller cage ( 7 ) by means of the spring component ( 26 ) are formed resiliently.

Clamping roller freewheel ( 1 ) according to claim 3, characterized in that the contact surfaces ( 17 ) each one opposite to a diameter (d) of the clamping roller freewheel ( 1 ) have inclined angle of attack (α).

Clamping roller freewheel ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the angle of attack (α) is provided between 45 ° and 75 °.

Clamping roller freewheel ( 1 ) according to one of claims 3 to 5, characterized in that the clamping rollers ( 11 ) in the worn state of the contact surfaces ( 17 ) relative to the outer ring ( 2 ) are retained with play.

Clamping roller freewheel ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the clamping roller cage ( 7 ) is formed from a deep-drawn sheet metal part.

Clamping roller freewheel ( 1 ) according to claim 7, characterized in that on both sides of the clamping roller cage ( 7 ) Ring rims ( 20 . 21 ) are provided and axially between them over the circumference alternately webs ( 16 ) of the damping device ( 15 ) and recordings ( 13 ) for the spring elements ( 12 ) are released.

Clamping roller freewheel ( 1 ) according to claim 8, characterized in that at the webs ( 16 ) resilient contact surfaces ( 17 ) are formed.

Clamping roller freewheel ( 1 ) according to one of claims 8 or 9, that between the ring rims ( 20 . 21 ) and the webs ( 16 ) the spring component free-cutting cuts ( 23 . 24 ) are provided.