DE102005059849B3

DE102005059849B3 - Device for converting rotary motion into translatory motion, has components, each of which consists of two tracks, which run on different radius, where tracks has two sections over periphery, with different pitch

Info

Publication number: DE102005059849B3
Application number: DE102005059849A
Authority: DE
Inventors: Manfred Brandenstein; Paul-Gerhard Dr. Hoch; Peter Horling
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 2005-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2007-07-26
Anticipated expiration: 2025-12-16

Abstract

The device (1) has components (2,4), each of which consists of two tracks (6 ',6'',7',7''), which run on different radius (r1,r2). In axial direction (A) of spring-like transitions, the two tracks are arranged at different peripheral points. The tracks have two sections over the periphery, with different pitch. Each track has the spring-like transition at only one peripheral point. The peripheral points of spring-like transitions are displaced at about 90 degree.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine translatorische Bewegung, die aufweist: ein erstes Bauteil mit einer Stirnseite und ein zweites Bauteil mit einer Stirnseite, das relativ zum ersten Bauteil um eine Drehachse drehbar und in Axialrichtung verschiebbar angeordnet ist, wobei jedes Bauteil mindestens eine Laufbahn für Wälzkörper aufweist, wobei zwischen den Bauteilen in den Laufbahnen Wälzkörper angeordnet sind, wobei die Laufbahnen in die beiden sich gegenüberliegenden Stirnseiten der beiden Bauteile eingebracht sind, wobei die Laufbahnen kreisförmig um die Drehachse herum verlaufen und wobei die Laufbahnen mit einer vorgegebenen Ganghöhe über den Umfangsverlauf der Bauteile wendelförmig verlaufen, so dass an mindestens einer Umfangsstelle der Laufbahnen ein in Axialrichtung sprungförmiger Übergang vorliegt.The The invention relates to a device for converting a rotational movement in a translatory movement, comprising: a first component with a front side and a second component with a front side, rotatable relative to the first component about an axis of rotation and in Is arranged axially displaceable, each component at least a career for Having rolling bodies, wherein between the components in the raceways rolling elements are arranged, wherein the raceways in the two opposite ends of the two components are introduced, wherein the raceways in a circle around the axis of rotation run around and wherein the raceways with a predetermined pitch above the Circumferential course of the components are helical, so that at at least one circumferential point of the raceways in an axial direction sudden transition is present.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der DE 103 33 268 A1 bekannt, s. 1. Mit der Vorrichtung kann eine Drehbewegung zwischen zwei Bauteilen in eine axiale Bewegung dieser Bauteile umgewandelt werden. Derartige Einrichtungen kommen beispielsweise bei Differentialsperren oder Differentialbremsen eines Achsgetriebes, insbesondere eines Hinterachsgetriebes, in Fahrzeugen zum Einsatz. Sie werden auch für Bremsvorrichtungen eingesetzt. In all diesen Fällen wird ein kompakt und klein bauendes Element benötigt, mit dem in einfacher Weise hohe axiale Verschiebungskräfte erzeugt werden können. Insbesondere bei Hinterachsgetrieben ist es notwendig, zur Realisierung einer Differentialsperre bzw. einer Differentialbremse solche Vorrichtungen zur Verfügung zu haben, die bei extrem kleinen Abmessungen und vor allem bei sehr geringen axialen Bauhöhen sehr große Kräfte in Axialrichtung erzeugen.A device of this kind is from the DE 103 33 268 A1 known, s. 1 , With the device, a rotational movement between two components can be converted into an axial movement of these components. Such devices are used for example in differential locks or differential brakes of a transaxle, in particular a Hinterachsgetriebes in vehicles. They are also used for braking devices. In all these cases, a compact and small-sized element is needed with which high axial displacement forces can be generated in a simple manner. In particular in the case of rear-axle transmissions, it is necessary to have such devices available for realizing a differential lock or a differential brake, which generate extremely large forces in the axial direction with extremely small dimensions and, above all, with very low axial heights.

Andere Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind aus der DE 198 30 822 C1 sowie aus der DE 103 53 983 A1 bekannt. Bei diesen Vorrichtungen kommen mindestens zwei konzentrisch zueinander angeordnete Laufbahnen zum Einsatz, die kreisförmig um die Drehachse herum verlaufen.Other devices of the type mentioned are from the DE 198 30 822 C1 as well as from the DE 103 53 983 A1 known. In these devices, at least two concentrically arranged raceways are used, which extend in a circle around the axis of rotation.

Nachteilig ist es bei Vorrichtungen der eingangs genannten Art teilweise, dass bei der relativen Drehung der beiden Bauteile zur Erzeugung der axialen Verschiebebewegung der von einem Käfig gehaltene Kugelkranz sich aus dem Eingriff herausdreht, so dass nach entsprechender Verdrehung der Teile eine Umfangszone entsteht, die frei von Kugeln ist und insofern in Achsrichtung nicht unterstützt wird. Hierdurch kann es zu Verkantungen kommen, die die axiale Führungseigenschaft der Vorrichtung negativ beeinträchtigt.adversely it is partially in devices of the type mentioned that in the relative rotation of the two components to produce the axial displacement movement of the held by a cage ball ring itself Turned out of engagement, so that after appropriate rotation the parts creates a peripheral zone which is free of balls and insofar as it is not supported in the axial direction. This can be it come to canting, the axial guiding property of the device negatively affected.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass dieser Effekt verhindert wird, so dass die Vorrichtung sich durch eine verbesserte axiale Führungseigenschaft auszeichnet.Of the Invention is therefore based on the object, a device of educate the aforementioned type so that this effect prevents so that the device is characterized by an improved axial guiding property distinguished.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass jedes Bauteil mindestens zwei Laufbahnen aufweist, die auf unterschiedlichen Radien verlaufen, wobei die in Axialrichtung sprungförmigen Übergänge der mindestens zwei Laufbahnen an unterschiedlichen Umfangsstellen angeordnet sind und wobei die Laufbahnen über den Umfang mindestens zwei Abschnitte mit unterschiedlicher Steigung aufweisen.The solution this object by the invention is characterized in that each component has at least two raceways on different Radii run, wherein the axially transient transitions of the arranged at least two races at different circumferential locations and are the tracks over the Perimeter at least two sections with different pitch exhibit.

Gemäß der Erfindung sind also mindestens zwei konzentrische Laufbahnen in den Stirnseiten der beiden axial zu verschiebenden Bauteile eingearbeitet, die über den Umfang hinsichtlich des sprungförmigen Übergangs versetzt angeordnet sind. Damit wird erreicht, dass auch bei der Relativdrehung und dem damit einher gehenden Außer-Eingriff-Bringen eines Teils der Wälzkörper stets eine hinreichende Abstützung der beiden Bauteile in axiale Richtung erhalten bleibt, so dass die Vorrichtung verkantungsfrei betätigt werden kann.According to the invention So at least two concentric tracks in the front sides of the incorporated two axially displaceable components, over the Scope regarding the jump-shaped transition are arranged offset. This ensures that even at the Relative rotation and the associated disengagement bring one Part of the rolling elements always a sufficient support the two components is maintained in the axial direction, so that the device can be operated without tilting.

Eine erste Weiterbildung sieht vor, dass jede Laufbahn an nur einer einzigen Umfangsstelle einen sprungförmigen Übergang aufweist. Die Umfangsstellen des sprungförmigen Übergangs sind dabei bevorzugt um mindestens 90° versetzt angeordnet. Besonders bevorzugt sind die Umfangsstellen des sprungförmigen Übergangs um 180° versetzt angeordnet.A first training provides that each career at only a single Peripheral point a sudden transition having. The circumferential locations of the sudden transition are preferred offset by at least 90 ° arranged. Particularly preferred are the circumferential locations of the jump-shaped transition offset by 180 ° arranged.

Der sprungförmige Übergang ist vorzugsweise als im Wesentlichen axial ausgerichtete Stufe ausgebildet.Of the jump-shaped transition is preferably formed as a substantially axially aligned step.

Dabei ist bevorzugt daran gedacht, dass – bei zwei vorgesehenen Abschnitten mit unterschiedlichen Steigungswinkeln pro Laufbahn – der Abschnitt der Laufbahnen mit dem geringeren Steigungswinkel an den sprungförmigen Übergang angrenzt. Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass sich der Abschnitt der Laufbahnen mit dem geringeren Steigungswinkel über einen Umfangsabschnitt von höchstens 90°, vorzugsweise von höchstens 45°, erstreckt. Der größere Steigungswinkel der Laufbahnen liegt bevorzugt zwischen 4° und 6°. Der kleinere Steigungswinkel der Laufbahnen liegt bevorzugt zwischen 0° und 3°. Dabei ist der kleinere Steigungswinkel der Laufbahnen vorzugsweise so gewählt, dass in diesem Bereich Selbsthemmung der Vorrichtung vorliegt. Unter Selbsthemmung ist dabei zu verstehen, dass sich trotz der Aufgabe einer (großen) axialen Kraft auf das erste bzw. zweite Bauteil, die die Laufbahnen tragen, kein Zurückdrehen der Vorrichtung ergibt.there is preferably remembered that - with two sections provided with different pitch angles per track - the section the raceways with the smaller pitch angle to the jump-shaped transition borders. It can further be provided that the section the raceways with the lower pitch angle over a Peripheral section of at most 90 °, preferably from at most 45 °, extends. The larger pitch angle the raceways is preferably between 4 ° and 6 °. The smaller pitch angle the raceways is preferably between 0 ° and 3 °. Here is the smaller pitch angle the raceways are preferably chosen so that in this area Self-locking of the device is present. Under self-locking is to understand that despite the abandonment of a (large) axial force no to the first or second component carrying the raceways turning back the device results.

Die vorgeschlagene Ausbildung der Laufbahn mit mindestens zwei Abschnitten unterschiedlicher Steigung kann auch bei einer Lösung vorgesehen werden, wie sie aus der DE 103 33 268 A1 (nur einreihige Anordnung der Laufbahn) bekannt ist, auf die insoweit ausdrücklich Bezug genommen wird. In diesem Falle ist also nicht die mindestens zweireihige Ausgestaltung der Laufbahnen vorgesehen.The proposed design of the track with at least two sections of different pitch can also be provided in a solution, as is known from the DE 103 33 268 A1 (only single-row arrangement of the raceway) is known, to which extent expressly made reference. In this case, therefore, not the at least two-row design of the raceways is provided.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Bauteile ringförmig ausgebildet sind und eine Bohrung mit einem Innendurchmesser aufweisen. Mit Vorteil werden die Wälzkörper von einem Käfig geführt, der an einer Umfangsstelle eine Unterbrechung aufweist, die einen Versatz in Axialrichtung zulässt. Die vorgeschlagene Vorrichtung wird vorzugsweise mit Kugeln als Wälzkörper ausgebildet. Allerdings kann nach einer alternativen Ausgestaltung auch vorgesehen werden, dass die Wälzkörper der Vorrichtung Nadeln sind, deren Drehachse senkrecht auf der Drehachse des einen Bauteils steht.Farther can be provided that the components are annular and a Have bore with an inner diameter. Be with advantage the rolling elements of a cage guided, the one at a peripheral point has an interruption, the one Offset in the axial direction allows. The proposed device is preferably formed with balls as rolling elements. However, according to an alternative embodiment also provided be that the rolling elements of the Device needles are whose rotation axis is perpendicular to the axis of rotation of a component is.

Für manche Anwendungszwecke hat es sich bewährt, dass die Ganghöhe der wendelförmig verlaufenden Laufbahnen der beiden Bauteile zwischen 1 mm und 10 mm beträgt. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung beträgt die Ganghöhe der wendelförmig verlaufenden Laufbahnen der beiden Bauteile zwischen 1 % und 10 % des Innendurchmessers der ringförmigen Bauteile.For some Application purposes, it has proven that the pitch the helical one running tracks of the two components between 1 mm and 10 mm. According to a further advantageous embodiment, the pitch of the helically extending Runways of the two components between 1% and 10% of the inner diameter the annular Components.

Die vorgeschlagene Vorrichtung zur Umwandlung der Drehbewegung in die translatorische Bewegung kommt vorzugsweise als Bestandteil einer Differentialsperre oder Differentialbremse eines Achsgetriebes, insbesondere eines Hinterachsgetriebes, eines Fahrzeugs zur Anwendung. Sehr vorteilhaft kann die Vorrichtung auch in einer Bremsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden.The proposed device for converting the rotational movement in the translational movement is preferably as part of a Differential lock or differential brake of a transaxle, in particular a Hinterachsgetriebes, a vehicle for use. The device can also be very advantageous in a braking device a motor vehicle are used.

Mit der vorgeschlagenen Ausgestaltung wird erreicht, dass bei Relativdrehung der beiden Bauteile zueinander stets eine volle Unterstützung der beiden Bauteile in axiale Richtung über den gesamten Umfang vorliegt. Die Führung der Bauteile ist somit verbessert, da kein Verkanten stattfinden kann. Die Anordnung kann als ringförmige Einheit ausgeführt werden, die eine sehr geringe axiale Erstreckung aufweist und die sich daher besonders für die genannten Einsatzfälle eignet.With The proposed embodiment is achieved that during relative rotation the two components to each other always a full support of two components in the axial direction over the entire circumference is present. The leadership the components is thus improved, since no tilting take place can. The arrangement can be designed as an annular unit, which has a very small axial extent and therefore especially for the mentioned applications suitable.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:In the drawing is an embodiment of Invention shown. Show it:

1 in Explosionsdarstellung eine Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine translatorische Bewegung gemäß dem Stand der Technik, 1 an exploded view of a device for converting a rotational movement into a translatory movement according to the prior art,

2 eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine translatorische Bewegung, 2 a sectional view through an inventive device for converting a rotational movement in a translational movement,

3 einen vergrößerten Ausschnitt der Vorrichtung gemäß 2 in der Schnittansicht, 3 an enlarged section of the device according to 2 in the sectional view,

4 in perspektivischer Ansicht die teilweise geschnitten dargestellte Vorrichtung, 4 in a perspective view of the partially sectioned device,

5 in perspektivischer Darstellung das eine Bauteil der Vorrichtung mit den beiden Laufbahnen, 5 in a perspective view of a component of the device with the two raceways,

6a schematisch die Eingriffsverhältnisse der Kugeln zwischen den beiden Bauteilen bei einer Lösung gemäß dem Stand der Technik, 6a schematically the engagement conditions of the balls between the two components in a solution according to the prior art,

6b schematisch die Eingriffsverhältnisse der Kugeln zwischen den beiden Bauteilen bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung und 6b schematically the engagement conditions of the balls between the two components in an embodiment of the invention and

7 die beiden relativ zueinander verdrehbaren Bauteile samt dazwischen angeordneten Kugeln in Höhe der Laufbahnen geschnitten und radial betrachtet. 7 the two relatively rotatable components together with interposed balls cut at the level of the raceways and viewed radially.

In 1 ist eine Vorrichtung 1 zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine translatorische Bewegung gemäß dem Stand der Technik zu sehen, wie sie aus der DE 103 33 268 A1 bekannt ist. Die Vorrichtung 1 hat im Wesentlichen zwei Bauteile, nämlich ein erstes Bauteil 2 und ein zweites Bauteil 4. Beide Bauteile 2, 4 sind beispielhaft ringförmig ausgebildet, wobei die Ringe einen Innendurchmesser d haben.In 1 is a device 1 to see the conversion of a rotational movement in a translational movement according to the prior art, as shown in the DE 103 33 268 A1 is known. The device 1 basically has two components, namely a first component 2 and a second component 4 , Both components 2 . 4 are exemplified ring-shaped, wherein the rings have an inner diameter d.

Die beiden Bauteile 2, 4 werden relativ zueinander durch eine nicht dargestellte Antriebsvorrichtung um die Drehachse D gedreht. Die nicht dargestellte Antriebsvorrichtung zum Drehen eines der Bauteile 2, 4 ist so ausgelegt, dass die Verdrehbewegung der beiden Bauteile 2, 4 relativ zueinander um einen Winkel bis zu 180° erfolgt. Bei dieser Relativbewegung werden die beiden Bauteile 2, 4 axial auseinander gedrückt, d. h. das eine Bauteil 4 verschiebt sich relativ zum anderen Bauteil 2 in axialer Richtung A. Hierzu weisen beide Bauteile 2, 4 in ihren sich gegenüberliegenden Stirnseiten 3, 5 eingearbeitete Laufbahnen 6, 7 auf. In diesen Laufbahnen 6, 7 können Wälzkörper 8 in Form von Kugeln angeordnet werden. Die Wälzkörper 8 halten also die beiden Bauteile 2, 4 in axialer Richtung A in definiertem Abstand relativ zueinander.The two components 2 . 4 are rotated relative to each other by a drive device, not shown, about the axis of rotation D. The drive device, not shown, for rotating one of the components 2 . 4 is designed so that the twisting movement of the two components 2 . 4 relative to each other by an angle up to 180 °. In this relative movement, the two components 2 . 4 pushed apart axially, ie the one component 4 shifts relative to the other component 2 in the axial direction A. For this purpose, both components 2 . 4 in their opposite ends 3 . 5 integrated raceways 6 . 7 on. In these careers 6 . 7 can be rolling elements 8th be arranged in the form of balls. The rolling elements 8th So hold the two components 2 . 4 in the axial direction A at a defined distance relative to each other.

Wie weiter gesehen werden kann, verlaufen die Laufbahnen 6, 7 in den beiden Bauteilen 2, 4 kreisförmig um die Drehachse D und mit einer vorgegebenen Ganghöhe h über den Umfangsverlauf der Bauteile 2, 4 wendelförmig. Hierdurch ergibt sich an einer Umfangsstelle 9 des jeweiligen Bauteils 2, 4 eine Stufe 10. Die beiden Bauteile 2, 4 sind zueinander kongruent ausgebildet, d. h. sie ergänzen sich einander. Infolge des wendelförmigen Verlaufs der Laufbahnen 6, 7 werden die beiden Bauteile 2, 4 bei der genannten Relativdrehung um die Drehachse D entsprechend der Ganghöhe h der Wendel voneinander weg bewegt.As can be further seen, run the tracks 6 . 7 in the two components 2 . 4 circular about the axis of rotation D and with a predetermined pitch h over the circumferential course of the components 2 . 4 helically. This results at a circumferential location 9 of the respective component 2 . 4 a step 10 , The two components 2 . 4 are congruent to each other, ie they complement each other. Due to the helical course of the raceways 6 . 7 become the two components 2 . 4 in said relative rotation about the axis of rotation D corresponding to the pitch h of the coil moves away from each other.

Zur Führung der Wälzkörper 8 in Form der Kugeln ist ein Käfig 14 vorgesehen, der an einer Umfangsstelle 15 eine Unterbrechung aufweist, die einen Versatz in axialer Richtung A zulässt. Durch diese Unterbrechung des Käfigs 14 wird die Überwindung der Stufe 10 sichergestellt, wenn sich die beiden Bauteile 2, 4 relativ zueinander drehen. Der Käfig 14 samt Wälzkörpern 8 rotiert dabei bei Drehung des zweiten Bauteils 4 relativ zum ersten Bauteil 2 um den halben Drehwinkel. Dadurch verschiebt sich ein Teil der Wälzkörper 8 in einen nicht tragenden Bereich.For guiding the rolling elements 8th in the form of the balls is a cage 14 provided at a circumferential location 15 has an interruption, which allows an offset in the axial direction A. Through this interruption of the cage 14 will overcome the step 10 ensured when the two components 2 . 4 rotate relative to each other. The cage 14 including rolling elements 8th rotates during rotation of the second component 4 relative to the first component 2 about half the angle of rotation. As a result, a part of the rolling elements shifts 8th in a non-load-bearing area.

Wie es in 6a zu sehen ist, kann dabei eine Füllung der Laufbahnen 6, 7 mit Kugeln 8 bis zu maximal 270° Umfangswinkel erfolgen, dann ist die angesprochene Relativdrehung von bis zu 180° möglich. Zwangsläufig ist damit ein Umfangsabschnitt von 90° nicht von Kugeln 8 unterstützt, was eine Verkantungsneigung der beiden Bauteile 2, 4 fördert und die axiale Führung beider Bauteile erschwert.As it is in 6a can be seen, doing a filling of the raceways 6 . 7 with balls 8th up to a maximum of 270 ° circumferential angle, then the mentioned relative rotation of up to 180 ° is possible. Inevitably, therefore, a peripheral portion of 90 ° is not balls 8th supports what a tilting tendency of the two components 2 . 4 promotes and complicates the axial guidance of both components.

Mit Blick auf diese vorbekannte Lösung wird die erfindungsgemäße Ausgestaltung anhand der 2, 3, 4, 5 und 6b gut sichtbar: Hier befinden sich zwei Laufbahnen 6', 6'' bzw. 7', 7'' in den jeweiligen Bauteilen 2 und 4. Die beiden Laufbahnen 6', 6'', 7', 7'' sind dabei auf zwei unterschiedlichen Radien r₁ bzw. r₂ angeordnet (s. am besten 3 und 5). Die beiden Umfangsstellen 9' bzw. 9'' des sprungförmigen Übergangs 10' bzw. 10'' liegen dabei versetzt, im Ausführungsbeispiel sind die beiden Stellen 9', 9'' um 180° versetzt angeordnet (s. 5). Werden – wie bevorzugt vorgesehen – Kugeln 8, vom Käfig 14 geführt, über einem Umfangsbereich von 270° vorgesehen, können sie so angeordnet werden, wie es 6b zeigt: Auch bei der Verdrehung der beiden Bauteile 2, 4 sind stets über den gesamten Umfang Kugeln 8 zwischen den beiden Bauteilen 2 und 4 in Eingriff, so dass vollständige axiale Unterstützung zwischen den beiden Bauteilen 2, 4 sichergestellt ist. Ein nachteiliges Verkanten dieser beiden Teile kann daher nicht stattfinden.With regard to this known solution, the embodiment of the invention is based on the 2 . 3 . 4 . 5 and 6b clearly visible: Here are two careers 6 ' . 6 '' respectively. 7 ' . 7 '' in the respective components 2 and 4 , The two careers 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' are arranged on two different radii r ₁ and r ₂ (s., Best 3 and 5 ). The two circumferential locations 9 ' respectively. 9 '' the jump-shaped transition 10 ' respectively. 10 '' are offset, in the embodiment, the two digits 9 ' . 9 '' arranged offset by 180 ° (s. 5 ). Be - as preferred provided - balls 8th , from the cage 14 guided, provided over a circumferential range of 270 °, they can be arranged as it 6b shows: Even with the rotation of the two components 2 . 4 are always balls over the entire circumference 8th between the two components 2 and 4 engaged, allowing complete axial support between the two components 2 . 4 is ensured. A disadvantageous tilting of these two parts can therefore not take place.

Einige konstruktive Details der Lösung gemäß 2 seien noch erwähnt: Das zweite Bauteil 4 ist mit einem Zahnsegment 16 drehfest verbunden, wodurch die Einleitung der Relativdrehung zwischen den beiden Bauteilen 2, 4 erfolgen kann. Die erzeugte axiale Verschiebung wird auf eine Lagerscheibe 17 übertragen und von dort weitergeleitet. Zur Lagerung der Lagerscheibe ist ein Axialnadelkranz 18 vorgesehen. Die radiale Lagerung des Bauteils 4 am ersten Bauteil 2 erfolgt mittels einer Nadelhülse 19.Some constructive details of the solution according to 2 may be mentioned: the second component 4 is with a toothed segment 16 rotatably connected, thereby initiating the relative rotation between the two components 2 . 4 can be done. The generated axial displacement is on a bearing disc 17 transferred and forwarded from there. For storage of the bearing disc is a Axialnadelkranz 18 intended. The radial bearing of the component 4 on the first component 2 takes place by means of a needle sleeve 19 ,

In 7 ist eine spezielle Ausbildung der Laufbahnen skizziert, die sowohl bei der erfindungsgemäßen Lösung als auch bei einer solchen eingesetzt werden kann, wie sie aus der DE 103 33 268 A1 bekannt ist. Die Laufbahn hat hier nicht über den gesamten Umfangsverlauf einen konstanten Wendel-Steigungswinkel α. Über einen Umfangsabschnitt 11 der Laufbahn 6, 7, bzw. Laufbahnen 6', 6'', 7', 7'' liegt ein anderer, geringerer Steigungswinkel β vor. Der Umfangsabschnitt 11 beträgt vorzugsweise maximal 90°; er kann auch deutlich geringer ausgeführt sein. Im Grenzfall ist der Steigungswinkel β im Bereich des Abschnitts 11 0°. Mit einer solchen Ausgestaltung kann in einem Endbereich der Verdrehung zwischen den beiden Teilen 2, 4 Selbsthemmung erzeugt werden, so dass die Rückdrehung der beiden Bauteile beim Anliegen einer großen Axialkraft zwischen den beiden Bauteilen 2, 4 unterbunden wird. Dies kann für manche Anwendungen sehr vorteilhaft sein.In 7 is outlined a special training of the tracks, which can be used both in the inventive solution as well as in such a, as from the DE 103 33 268 A1 is known. The raceway does not have a constant helix pitch angle α over the entire circumference. Over a peripheral section 11 the career 6 . 7 , or raceways 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' is another, smaller pitch angle β ago. The peripheral section 11 is preferably at most 90 °; it can also be made significantly lower. In the limiting case, the pitch angle β is in the range of the section 11 0 °. With such a configuration can in an end region of the rotation between the two parts 2 . 4 Self-locking be generated, so that the reverse rotation of the two components when applying a large axial force between the two components 2 . 4 is prevented. This can be very beneficial for some applications.

11: Vorrichtung zur Umwandlung einer Drehbewegungcontraption for converting a rotational movement
: in eine translatorische Bewegungin a translatory movement
22: erstes Bauteilfirst component
33: Stirnseite des ersten Bauteilsfront of the first component
44: zweites Bauteilsecond component
55: Stirnseite des zweiten Bauteilsfront of the second component
66: Laufbahncareer
6'6 ': Laufbahncareer
6''6 '': Laufbahncareer
77: Laufbahncareer
7'7 ': Laufbahncareer
7''7 '': Laufbahncareer
88th: Wälzkörperrolling elements
99: Umfangstelleperipheral location
9'9 ': Umfangstelleperipheral location
9''9 '': Umfangstelleperipheral location
1010: sprungförmiger Übergangsudden transition
10'10 ': sprungförmiger Übergangsudden transition
10''10 '': sprungförmiger Übergangsudden transition
1111: Abschnitt der Laufbahnen mit dem geringeren Steigungswinkelsection the raceways with the lower pitch angle
1212: Bohrungdrilling
1313: Bohrungdrilling
1414: KäfigCage
1515: Umfangsstelleperipheral location
1616: Zahnsegmenttoothed segment
1717: Lagerscheibebearing disk
1818: Axialnadelkranzneedle roller thrust bearing
1919: Nadelhülseneedle sleeve
DD: Drehachseaxis of rotation
AA: Axialrichtungaxially
hH: Ganghöhe der WendelPitch of the helix
r₁ r ₁: Radiusradius
r₂ r ₂: Radiusradius
dd: InnendurchmesserInner diameter
αα: Steigungswinkellead angle
ββ: Steigungswinkellead angle

Claims

Contraption ( 1 ) for converting a rotational movement into a translatory movement, comprising: a first component ( 2 ) with a front side ( 3 ) and a second component ( 4 ) with a front side ( 5 ), which is relative to the first component ( 2 ) is rotatable about an axis of rotation (D) and displaceable in the axial direction (A), wherein each component ( 2 . 4 ) at least one career ( 6 . 7 ) for rolling elements ( 8th ), wherein between the components ( 2 . 4 ) in the careers ( 6 . 7 ) Rolling elements ( 8th ), the raceways ( 6 . 7 ) in the two opposite end faces ( 3 . 5 ) of the two components ( 2 . 4 ), the raceways ( 6 . 7 ) run in a circle around the axis of rotation (D) and wherein the raceways ( 6 . 7 ) with a predetermined pitch (h) over the circumferential course of the components ( 2 . 4 ) helically, so that at at least one circumferential location ( 9 ) of the careers ( 6 . 7 ) in the axial direction (A) jump-shaped transition ( 10 ), characterized in that each component ( 2 . 4 ) at least two tracks ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ), which run on different radii (r ₁ , r ₂ ), wherein the axial direction (A) jump-shaped transitions ( 10 ' . 10 '' ) of at least two careers ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ) at different circumferential locations ( 9 ' . 9 '' ) and wherein the raceways ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ) have over the circumference at least two sections with different pitch (α, β).

Device according to claim 1, characterized in that each track ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ) at a single circumferential point ( 9 ' . 9 '' ) a jump-shaped transition ( 10 ' . 10 '' ) having.

Device according to claim 2, characterized in that the peripheral points ( 9 ' . 9 '' ) of the jump-like transition ( 10 ' . 10 '' ) are arranged offset by at least 90 °.

Device according to claim 3, characterized in that the peripheral points ( 9 ' . 9 '' ) of the jump-like transition ( 10 ' . 10 '' ) are arranged offset by 180 °.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the sudden transition ( 10 ' . 10 '' ) is formed as a substantially axially aligned step.

Device according to one of the claims 1 to 5 , characterized in that the section ( 11 ) of the careers ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ) with the smaller pitch angle (β) at the jump-shaped transition ( 10 ' . 10 '' ) adjoins.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the section ( 11 ) of the careers ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ) with the smaller pitch angle (β) over a peripheral portion of at most 90 °, preferably of at most 45 °.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the larger pitch angle (α) of the raceways ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ) is between 4 ° and 6 °.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the smaller pitch angle (β) of the raceways ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ) is between 0 ° and 3 °.

Apparatus according to claim 9, characterized in that the smaller pitch angle (β) of the raceways ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ) is selected so that there is self-locking of the device in this area.

Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the components ( 2 . 4 ) are annular and a bore ( 12 . 13 ) having an inner diameter (d).

Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the rolling bodies ( 8th ) of a cage ( 14 ) located at a peripheral location ( 15 ) has an interruption that allows an offset in the axial direction (A).

Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the rolling bodies ( 8th ) Are balls.

Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the rolling bodies ( 8th ) Needles are whose axis of rotation perpendicular to the axis of rotation (D) of the one component ( 4 ) stands.

Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the pitch (h) of the helically extending raceways ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ) of the two components ( 2 . 4 ) is between 1 mm and 10 mm.

Device according to one of claims 11 to 15, characterized in that the pitch (h) of the helically extending raceways ( 6 ' . 6 '' . 7 ' . 7 '' ) of the two components ( 2 . 4 ) between 1% and 10% of the inner diameter (d) of the annular components ( 2 . 4 ) is.

Device according to one of claims 1 to 16, characterized that it forms part of a differential lock or differential brake a transaxle, in particular a Hinterachsgetriebes, a Motor vehicle is.

Device according to one of claims 1 to 16, characterized that it is part of a braking device of a motor vehicle is.