专利名称：自由轮，尤其是用于曲轴cvt变速器的自由轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及自由轮，尤其是用于曲轴CVT变速器的自由轮。
背景技术：
CVT是单调地转换的变速器，其中，驱动轴和从动轴的转速关系即传动比在确定的范围内可以无尽地取得多个值(级)。这也可包含一个轴的静止状态或旋转方向反向。运动的传递通过构件的非固定的耦合来进行，这些构件的几何结构根据杠杆原理确定变速器作用。通过这些构件几何结构的改变来实现传动比改变，该改变能在不改变构件耦合部位上的几何结构的情况下同时进行。很多用于曲轴CVT变速器的自由轮装置为此具有夹紧体，它们设置在一个通过从动轴的区域构成的内环与一个外环之间。在此，外环与内环的面这样彼此协调，使得夹紧体在内环与外环之间的一相对旋转方向上能锁止其旋转，从而外环与内环共同旋转。在内环与外环之间的另一相对旋转方向上不通过夹紧体引起止动作用。各个夹紧体在止动方向上被加载，这能通过至少一个弹簧来进行。例如由文献DE 1814968A, DE6811650B, DE3233073C2公知了具有多个彼此间隔开的可翻转的夹紧体的自由轮离合器，这些夹紧体安装在外环与内环之间，其中，这些夹紧体在一个保持架中被导向并借助向内张紧的环绕的弹簧预加载或保持住。穿过这些夹紧体的中心构造了用于接收该弹簧的直线地延伸的槽。该弹簧能以环形带弹簧、环形的槽弹簧或螺旋弹簧的形式构造，在最后一种情况下该弹簧配合到这些夹紧体的螺旋弹簧槽中。也公开了不具有保持架的夹紧体自由轮，其中，可翻转的夹紧体的导向如在无保持架的滚针轴承中那样在夹紧体的中心上例如借助弹簧来进行，其中，这些夹紧体彼此贴罪。缺点是，这些夹紧体尤其是在无保持架的自由轮中在高动态的情况下会绕自身旋转轴线不期望地扭转并由此妨碍夹紧功能。
发明内容
本发明的任务在于，提出一种无保持架的自由轮，其尤其是用于曲轴CVT变速器， 其中，夹紧体的不期望的扭转被阻止。该任务通过权利要求1的特征部分特征来解决。从属权利要求给出有利的方案。自由轮，尤其是用于曲轴CVT变速器的自由轮，具有内环、相对该内环在至少一个旋转方向上可旋转的外环、具有头部区域和基部区域的多个夹紧体，该外环在径向上围绕所述内环设置，所述夹紧体设置在所述内环和所述外环之间并且彼此贴靠并且通过配合到缓冲槽中的环绕的弹簧的在径向上向内作用的弹簧力在向着所述内环的方向上可被加载， 其中根据本发明，所述夹紧体的导向同时既在所述头部区域中又在所述基部区域中形成， 所述夹紧体在所述头部区域和基部区域中以摆线的形状构成。夹紧体由此具有很少的运动自由度，并且尤其可构造为曲折形弹簧或螺旋弹簧的弹簧不能将一些夹紧体正确地压到内环的夹紧间隙中时，夹紧体也被其它的夹紧体携动。在此尤其是在每个运行点中，在相邻的夹紧体的所述头部区域和所述基部区域之间具有确定的恒定的距离，以便保持润滑膜(油膜)。此外，所述夹紧体在所述头部区域中的宽度大于所述夹紧体在所述基部区域中的宽度，由此在圆周方向上对曲折形弹簧在夹紧体槽中的滚动在总体上提供更多的位置。由此获得的位置可用于改善缓冲功能。通过更宽的头部区域，在相邻的夹紧体之间，在空转旋转方向上形成两个导向点， 在与此相反的旋转方向上形成一个冲击点。此外，以有利的方式通过所述曲折形弹簧在冲击的情况下在所述夹紧体上作用一个使到所述夹紧体上的竖立扭矩增大的杠杆臂，该杠杆臂优选比所述夹紧体的在额定的接触区域中的杠杆臂大。由此，到所述夹紧体上的竖立扭矩增大。这还帮助夹紧体3更好地克服由于冲击引起的可能的夹紧和通过润滑油引起的相互附着。在额定的接触区域中，杠杆臂增大不允许起作用，以便拖动扭矩保持得低并由此效率保持得高。所述缓冲槽为了在冲击的情况下增大所述杠杆臂而具有用于所述弹簧的压力面， 该压力面在空转方向上基本上凸起地弯拱并且在所述夹紧体的阻尼区域中基本上直地延伸。此外，所述缓冲槽的所述压力面在空转方向上在向着所述内环的方向上在径向上向内下降地倾斜。通过夹紧体的改善的相互导向，即使由于其不利的公差范围通过曲折形弹簧没有被及时压到夹紧间隙中的夹紧体被相邻的夹紧体既在头部区域中又在基部区域中携动，由此自由轮的夹持功能得到改善并且防止了夹紧体的扭转。还有利的是，通过曲折形弹簧的在冲击的情况下增大的杠杆臂改善了缓冲，这使夹紧体的竖立变得容易。下面借助实施例和附图详细阐述本发明。
图1 夹紧体的前视图，图2 不同运行位置上的自由轮，图3 在额定位置中自由轮的夹紧体的槽的区域中的横截面的一部分，图4 在冲击位置中自由轮的夹紧体的槽的区域中的横截面的一部分。
具体实施例方式图1表示具有基部区域3. 1和头部区域3. 2的夹紧体3的前视图，其中，基部区域 3. 1在向着在此未示出的内环的方向上具有接触面3a，头部区域3. 2在向着自由轮的在此未示出的外环的方向上具有接触面北。基部区域3. 1具有宽度bl，头部区域具有与之相比更大的宽度1^2。在它们之间构造了一个未详细表示的收缩部。在夹紧体3的用箭头表示的摆动方向上，在冲击加载(正旋转方向+)时构造了第一贴靠面3c和与此相反地构造了第二贴靠面3d，它们指向未示出的相邻的夹紧体。夹紧体3还具有在向着外环的方向上敞开的缓冲槽N(见图3和4)，它具有在此以虚线表示的压力面3f，在此未示出的弹簧例如曲折形弹簧形式的弹簧作用在该压力面3f 上。压力面3f向着第二贴靠面3d具有在阻尼区域中加粗表示的基本上直线的末端区域 3Γ。通过弹簧的径向向内指向的弹簧作用，夹紧元件向着内环被加载。在此，这些夹紧元件3被挤压到内环的一个夹紧间隙中(未表示出)。在从冲击位置直到最大扭矩的不同运行位置中的自由轮被表示在图2的各个图 a) Md)中。自由轮在此由内环1、外环2、设置在它们之间的夹紧体3以及曲折形弹簧4组成。图2中的图a)表示冲击位置，其中，夹紧体3已通过正加速度这样摆动，使得其头部区域3. 2已向着正加速度的方向(在此向右)摆动。夹紧体3用其接触面3a扫过内环 1，由此保证外环与内环之间的自由通道并产生阻尼。在该正旋转方向+上，夹紧元件3既在基部区域3. 1在第一导向点Pl中又在头部区域3. 2在第二导向点P2彼此贴靠(在夹紧体3的长度上得到线形的接触)。在相反侧上在冲击点P3中建立接触，该冲击点有利于夹紧体3的抬起。b)表示带有第一导向点Pl和第二导向点P2的夹紧体3的额定位置。c)表示夹紧体3的用于传递外环2与内环1之间的平均扭矩的位置，其中，第一导向点Pl已向内以及第二导向点P2已向外移动。d)表示用于传递在负加速度-时的最大扭矩的位置，由此夹紧体3的头部区域 3. 2已向左摆动并且以其接触面3a和北压在外环2和内环1上并且因此能传递外环2与内环1之间的最大扭矩。在夹紧体3摆动运动时，凸出地圆整的第一接触面3a在内环1上滚动，凸出地弯曲的第二接触面北在外环2上滚动。在根据图2中的图d)的位置中，在相邻的夹紧体3中，基部区域3. 1在第一导向点Pl中以及头部区域3. 2在第二导向点P2中相接触。此外，根据图2的图d)实现了倒转保护，因为夹紧体3的头部区域3. 2的贴靠面 3d止挡在在负旋转方向上设置在该夹紧体前面的夹紧体3的基部区域3. 1的贴靠面3c上及由此不再能沿径向向内运动。在摆动体3从正旋转方向到负旋转方向上的整个摆动运动期间以及在摆动体3从负旋转方向到正旋转方向上的整个摆动运动期间，总保证彼此相邻的夹紧体3在两个接触点P1、P2中的贴靠。自由轮的横截面的在夹紧体3的缓冲槽N的区域中的区段在图3中表示额定位置以及在图4中表示冲击位置。由图3和4可看到，曲折形弹簧4配合到槽N中并作用在缓冲槽N的压力面3f上。槽N的压力面3f具有加粗表示的基本上直线的区域3Γ。在按图 3的额定位置中，该直线的区域3Γ几乎全部贴靠在曲折形弹簧4的内轮廓上。并且得到曲折形弹簧4的具有长度Ll的第一杠杆臂。如果夹紧体3运动到根据图4的冲击位置中， 则曲折形弹簧4的该杠杆臂的长度通过压力面3f的直线延伸的型廓3Γ增大到长度L2。 由此到夹紧体3上的竖立扭矩增大，这帮助夹紧体3更好地克服由于冲击的可能的夹紧和通过润滑油的相互附着。在额定的接触区域中，杠杆臂增大不允许起作用，以便拖动扭矩保持得低并由此效率保持得高。通过夹紧体在头部区域和基部区域中以摆线的形状专门构造的形状，在每个运行点中，在夹紧体头部与基部之间产生确定的恒定的距离。由此保证形成用于润滑的油膜。夹紧体由于新式的几何形状而具有很少的运动自由度，由此避免了倾翻。 此外，当由于公差范围，曲折形弹簧或螺旋弹簧不能将一些夹紧体正确地压到内环的夹紧间隙中时，夹紧体也能被其它的夹紧体携动。这意味着所有夹紧体总是可靠地同时被压到
夹紧间隙中。
附图标记列表
1内环
2外环
3夹紧体
3. 1基部区域
3. 2头部区域
3a第一接触面
3b第二接触面
3c第一贴靠面
3d第二贴靠面
3f压力面
3f直线延伸的区域
4曲折形弹簧
Bl基部区域的宽度
B2头部区域的宽度
Ll曲折形弹簧在额定位置中的杠杆臂
L2曲折形弹簧在冲击位置中的杠杆臂
N缓冲槽
权利要求
1.自由轮，尤其是用于曲轴CVT变速器的自由轮，具有内环(1)、相对该内环(1)在至少一个旋转方向上可旋转的外环O)、具有头部区域和基部区域的多个夹紧体(3)，该外环在径向上围绕所述内环(1)设置，所述夹紧体设置在所述内环(1)和所述外环( 之间并且彼此贴靠并且通过配合到缓冲槽中的环绕的弹簧的在径向上向内作用的弹簧力在向着所述内环的方向上可被加载，其特征在于所述夹紧体的导向同时既在所述头部区域中又在所述基部区域中形成，所述夹紧体在所述头部区域和基部区域中以摆线的形状构成。
2.根据权利要求1的自由轮，其特征在于在每个运行点中，在相邻的夹紧体的所述头部区域和所述基部区域之间具有确定的恒定的距离，以便保持润滑膜(油膜)。
3.根据权利要求1或2的自由轮，其特征在于所述夹紧体在所述头部区域中的宽度大于所述夹紧体在所述基部区域中的宽度。
4.根据权利要求1至3中任一项的自由轮，其特征在于在相邻的夹紧体之间，在空转旋转方向上形成两个导向点，在与该空转旋转方向相反的旋转方向上形成一个冲击点。
5.根据权利要求1至4中任一项的自由轮，其特征在于通过所述曲折形弹簧在冲击的情况下在所述夹紧体上作用一个使到所述夹紧体上的竖立扭矩增大的杠杆臂，该杠杆臂比所述夹紧体的在额定的接触区域中的杠杆臂大。
6.根据权利要求1至5中任一项的自由轮，其特征在于所述缓冲槽为了在冲击的情况下增大所述杠杆臂而具有用于所述弹簧的压力面，该压力面在空转方向上基本上凸起地弯拱并且在所述夹紧体的阻尼区域中基本上直地延伸。
7.根据权利要求1至6中任一项的自由轮，其特征在于所述缓冲槽的所述压力面在空转方向上在向着所述内环的方向上(在径向上向内)下倾/倾斜。
全文摘要
本发明涉及自由轮，尤其是用于曲轴CVT变速器的自由轮，具有内环(1)、相对该内环(1)在至少一个旋转方向上可旋转的外环(2)、具有头部区域和基部区域的多个夹紧体(3)，该外环在径向上围绕所述内环(1)设置，所述夹紧体设置在所述内环和所述外环之间并且彼此贴靠并且通过配合到缓冲槽中的环绕的弹簧(4)的在径向上向内作用的弹簧力在向着所述内环的方向上可被加载，根据本发明，所述夹紧体的导向同时既在所述头部区域中又在所述基部区域中形成，所述夹紧体在所述头部区域(3b)和基部区域(3a)中以摆线的形状构成。
文档编号F16D41/07GK102428289SQ201080021619
公开日2012年4月25日 申请日期2010年6月17日 优先权日2009年7月9日
发明者L·梅恩 申请人:舍弗勒技术两合公司