WO2011003827A1

WO2011003827A1 - Feststellvorrichtung zum lösbaren arretieren eines verstellteils

Info

Publication number: WO2011003827A1
Application number: PCT/EP2010/059450
Authority: WO
Inventors: Georg Scheck; Sebastian Heinze; Alwin Macht; Hartmut Beyersdorfer
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2009-07-10
Filing date: 2010-07-02
Publication date: 2011-01-13
Anticipated expiration: 2012-01-10
Also published as: DE102009033468B3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Feststellvorrichtung zur lösbaren Arretierung eines Verstellteiles, insbesondere eines bezüglich einer Kraftfahrzeugstruktur verlagerbaren Kraftfahrzeugteiles, das mittels der Feststellvorrichtung innerhalb eines Verlagerungsbereiches in einer jeweiligen durch Verlagerung erreichten Ruhelage arretierbar ist, mit mindestens einem ersten Reibelement (1) der Feststellvorrichtung und mit mindestens einem relativ zu dem ersten Reibelement (1) drehbaren zweiten Reibelement (2) der Feststellvorrichtung, das eine umlaufende Reibfläche (20) aufweist, die von einer Reibfläche (10) des ersten Reibelementes (1) im Querschnitt ringförmig umgriffen wird, wobei während einer durch Verlagerung des Verstellteiles ausgelösten Relativbewegung der beiden Reibelemente (1, 2) das zweite Reibelement (2) unter Gleitreibungsbedingungen mit seiner Reibfläche (20) entlang der zugeordneten Reibfläche (10) des ersten Reibelementes (1) gleiten kann und wobei in einer jeweiligen Ruhelage des Verstellteiles das zweite Reibelement (2) mit seiner Reibfläche (20) unter Haftreibungsbedingungen an der Reibfläche (10) des ersten Reibelementes (1) anliegt. Dabei wird die zweite Reibfläche (20) durch eine entlang der ersten Reibfläche (10) umlaufende Gegenfläche des zweiten Reibelementes (2) definiert, welche sich durch aus im Querschnitt konvex gekrümmten und geradlinig erstreckten Reibelementabschnitten (21, 21', 21", 22, 23) zusammensetzen lässt, wobei in einer jeweiligen Drehlage des zweiten Reibelementes (2) bezüglich des ersten Reibelementes (1) jeweils nur Teilbereiche (T) der zweiten Reibfläche (20) mit der ersten Reibfläche (10) in Kontakt stehen, so dass außerhalb jener Teilbereiche (T) zwischen den beiden Reibflächen (10, 20) mindestens ein Freiraum (F) gebildet ist, in dem die beiden Reibflächen (10, 20) voneinander beabstandet sind.

Description

Feststellvorrichtung zum lösbaren Arretieren eines Verstellteils

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Feststellvorrichtung zum lösbaren Arretieren eines Verstellteiles, insbesondere eines bezüglich einer Kraftfahrzeugstruktur verlagerbaren Kraftfahrzeugteiles, das mittels der Feststellvorrichtung innerhalb eines Verlagerungsbereiches in einer jeweiligen durch Verlagerung erreichten Ruhelage arretierbar ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Feststellvorrichtung umfasst mindestens ein erstes Reibelement und ein relativ zu dem ersten Reibelement drehbares zweites Reibelement, welches eine umlaufende (äußere) Reibfläche aufweist, die von einer zugeordneten Reibfläche des ersten Reibelementes (im Querschnitt ringförmig) umgriffen wird, wobei während einer (durch Verlagerung des Verstellteiles ausgelösten) Relativbewegung der beiden Reibelemente, also einem Verdrehen der beiden Reibelemente zueinander, das zweite Reibelement (unter Gleitreibungsbedingungen) mit seiner Reibfläche entlang der zugeordneten Reibfläche des ersten Reibelementes gleiten kann und wobei in einer jeweiligen Ruhelage des Verstellteiles das zweite Reibelement mit seiner Reibfläche (unter Haftreibungsbedingungen) an der Reibfläche des ersten Reibelementes anliegt. Unter einem im Querschnitt ringförmigen Umgreifen des zweiten Reibelementes durch die Reibfläche des ersten Reibelementes wird dabei nicht nur ein kreisringförmiges Umgreifen als ein Spezialfall verstanden, sondern die im Querschnitt ringförmige Kontur der ersten Reibfläche kann z.B. auch oval, vieleckig oder in sonstiger Weise unregelmäßig umlaufend ausgeführt sein.

Eines der beiden Reibelemente, zum Beispiel das erste Reibelement, ist dabei als strukturseitiges Reibelement fest an einem Strukturbauteil vorgesehen, bezüglich dem das Verstellteil verlagerbar ist, insbesondere an einer Kraftfahrzeugstruktur; und das andere Reibelement, zum Beispiel das zweite Reibelement, ist dem Verstellteil, z.B. einem verlagerbaren Kraftfahrzeugteil, zugeordnet und derart mit diesem gekoppelt, dass es bei einer Verlagerung jenes Teiles gedreht wird. Dabei kommt es für die Funktion der Feststellvorrichtung auf eine Relativbewegung der beiden Reibelemente an, ohne dass die konkrete Zuordnung des ersten und zweiten Reibelementes einerseits zu einem Strukturbauteil und andererseits zu einem Verstellteil entscheidend wäre.

Insbesondere kann eines der Reibelemente (beispielsweise das zweite Reibelement) derart (direkt oder indirekt über einen Mitnehmer) mit dem Verstellteil gekoppelt sein, dass als Folge einer Kraft- bzw. Drehmomenteinwirkung auf jenes Teil ein (Dreh-) Moment in die Feststellvorrichtung eingeleitet wird, welches (ggf. über einen Mitnehmer) auf das drehbare (z. B. zweite) Reibelement der Feststellvorrichtung übertragbar ist.

Die (stufenlose) Arretierbarkeit des Verstellteiles durch die zugeordnete Feststellvorrichtung muss dabei nicht zwingend im gesamten, maximal möglichen Verstellbereich des entsprechenden Teiles vorgesehen sein. So kann es durchaus genügen, wenn - je nach Anwendungsfall - das Verstellteil, z.B. ein verlagerbares Kraftfahrzeugteil, lediglich in einem Teilbereich seines maximalen Verstellbereiches mittels der Feststellvorrichtung in einer jeweiligen verlagerten Position arretierbar ist. Der Bereich, in dem die Feststellvorrichtung wirksam ist, wird hier auch als Verlagerungsbereich bezeichnet.

Bei einem im verlagerten Zustand (stufenlos) arretierbaren Kraftfahrzeugteil kann es sich um ein schwenk- bzw. klappbares Kraftfahrzeugteil, wie zum Beispiel eine Kraftfahrzeugtür (Seiten- oder Hecktür) oder eine Verschlussklappe (Front- oder Heckklappe) eines Kraftfahrzeugs, handeln. Es kann aber auch ein durch Verschieben verlagerbares Kraftfahrzeugteil vorgesehen sein. Durch Verlagerung eines Kraftfahrzeugteiles bezüglich der Fahrzeugstruktur, insbesondere ein Abklappen des Kraftfahrzeugteiles von der Fahrzeugstruktur, kann im Fall eines Kraftfahrzeugteiles in Form einer Fahrzeugtür ein Zugang zum Fahrzeuginnenraum freigegeben werden oder im Fall eines Kraftfahrzeugteiles in Form einer Verschlussklappe ein Zugang zum Fahrzeugmotor oder einem Kofferraum ermöglicht werden. Hierbei kann es gewünscht sein, das entsprechende Kraftfahrzeugteil nicht bis in seine maximal mögliche Schwenklage abzuklappen, sondern nur ein begrenztes Abklappen in eine teilweise abgeklappte Lage mit einem gegenüber der vollständig abgeklappten Lage kleineren Klappwinkel vorzunehmen. Dies kann beispielsweise dann von Bedeutung sein, wenn in der Umgebung eines Kraftfahrzeuges Drittfahrzeuge geparkt sind, die beim Abklappen eines Kraftfahrzeugteiles nicht beschädigt werden sollen. Hierzu soll das entsprechende Kraftfahrzeugteil in seiner teilweise abgeklappten Lage mittels der Feststellvorrichtung so arretierbar sein, dass es nicht schon durch einen Windstoß oder durch unabsichtliche leichte Berührung weiter abgeklappt wird, was ja eine Kollision mit einem benachbarten Fahrzeug zur Folge haben könnte.

Die Feststellvorrichtung soll somit einerseits eine hinreichende Leichtgängigkeit eines verlagerbaren Kraftfahrzeugteils, wie zum Beispiel einer Fahrzeugtür, beim Öffnen und Schließen gewährleisten und andererseits das entsprechende Kraftfahrzeugteil in einem jeweiligen verlagerten Zustand hinreichend sicher arretieren.

Eine Feststellvorrichtung dieser Art ist beispielsweise aus der WO 2009/007400 A1 bekannt. Hierbei ist nach einer Variante der in der WO 2009/007400 A1 beschriebenen Feststellvorrichtung ein fließfähiges Zusatzmedium vorgesehen, welches bei einer Relativbewegung der Reibelemente zwischen deren Reibflächen bringbar ist, um die Gleitreibung zu reduzieren, und welches bei einem Übergang der beiden Reibelemente in eine Ruhelage und damit zu Haftreibungsbedingungen aus dem Raum zwischen den beiden Reibelementen gedrückt wird, um eine möglichst große Haftreibung zu erhalten. Der Transport des Zusatzmedium kann dabei über Führungskanäle erfolgen, die an einem der beiden Reibelemente ausgebildet sind.

Weiterhin kann eine gattungsgemäße Feststellvorrichtung auch zur Kopplung mit einem Verstellteil außerhalb eines Kraftfahrzeugs verwendet werden, z.B. mit einem Klapp- oder Schwenkfenster eines Gebäudes, einem Fensterladen, Verschlussklappen aller Art, z.B. an Möbeln oder Computern (Notebooks), usw. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Feststellvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich bei einfachem Aufbau durch eine zuverlässige, sichere Funktion auszeichnet. Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Schaffung einer Feststellvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Danach bildet die jeweils aktive Reibfläche des zweiten Reibelements („aktive zweite Reibfläche"), über die das zweite Reibelement in einer jeweiligen Relativlage (Drehlage) mit der Reibfläche des ersten Reibelementes („erste Reibfläche") in Kontakt steht, einen Bestandteil einer entlang der ersten Reibfläche und dieser gegenüberliegend umlaufenden (und die vollständige zweite Reibfläche definierenden) Gegenfläche des zweiten Reibelementes, welch letztere sich aus im Querschnitt konvex gekrümmten und gradlinig erstreckten Reibelementabschnitten zusammensetzen lässt, wobei die Reibelementabschnitte insbesondere einstückig aneinander angeformt sind und aneinander anschließen; und in einer jeweiligen Ruhelage des zweiten Reibelementes bezüglich des ersten Reibelementes stehen jeweils nur ein oder mehrere Teilbereiche der Gegenfläche (nämlich die jeweils aktiven Teilbereiche der zweiten Reibfläche) mit der ersten Reibfläche in Kontakt.

Die aktive zweite Reibfläche wird somit bei einer jeweiligen Relativlage der beiden Reibflächen jeweils (nur) durch diejenigen Teilbereiche der Gegenfläche des zweiten Reibelementes (also der vollständigen zweiten Reibfläche) gebildet, die bei bestimmungsgemäßem Gebrauch der Feststellvorrichtung mit der ersten Reibfläche, also der Reibfläche des ersten Reibelementes, in Kontakt treten können. Das heißt, Teile der Gegenfläche des zweiten Reibelementes liegen zwar der im Querschnitt ringförmig umlaufenden ersten Reibfläche gegenüber, sind jedoch von dieser substantiell beabstandet, so dass weder unter Gleitreibungsbedingungen noch unter Haftreibungsbedingungen ein Kontakt vorliegt.

Unter der Querschnittsebene, in der eine konvexe Krümmung der Gegenfläche, also der vollständigen zweiten Reibfläche, vorliegen soll, wird dabei vorliegend ein Schnitt senkrecht zur Drehachse verstanden, um die die beiden Reibelemente relativ zueinander verdrehbar sind.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht bei einfachem Aufbau der Reibelemente die Schaffung von Freiräumen zwischen den einander zugeordneten Reibflächen der beiden Reibelemente, ohne dass hierfür Kanäle, Taschen oder sonstige (konkave) Einbuchtungen an einem der Reibelemente vorzusehen wären. Denn da die beiderseitigen Reibflächen nur in Teilbereichen ihrer Reibflächen miteinander in Kontakt stehen, sind außerhalb dieser Teilbereiche automatisch Freiräume zwischen den beiden Reibflächen gebildet, wo die beiderseitigen Reibflächen voneinander beabstandet sind. Zudem können trotz der reduzierten Kontaktbereiche der beiden Reibflächen wegen der damit einhergehenden erhöhten Flächenpressung an den bestehenden Kontaktbereichen unter Haftreibungsbedingungen (Ruhezustand beider Reibelemente) große Haltekräfte erzielt werden.

Hierbei kann einerseits vorgesehen sein, dass mindestens ein Teilabschnitt der zweiten Reibfläche bei jeder Drehlage des zweiten Reibelementes bezüglich des ersten Reibelementes von der ersten Reibfläche beabstandet ist, z.B. indem bei jeder Drehlage des zweiten Reibelementes bezüglich des ersten Reibelementes derselbe Teilbereich oder dieselben Teilbereiche der zweiten Reibfläche mit der ersten Reibfläche in Kontakt stehen.

Andererseits kann vorgesehen sein, dass in Abhängigkeit von der Drehlage des zweiten Reibelementes bezüglich des ersten Reibelementes unterschiedliche Teilbereiche der zweiten Reibfläche mit der ersten Reibfläche in Kontakt treten, insbesondere auch in der Weise, dass bei einer Drehung des zweiten Reibelementes bezüglich des ersten Reibelementes um 360° sämtliche Bereiche der zweiten Reibfläche mindestens einmal mit der ersten Reibfläche in Kontakt treten. Weiterhin können die beiden Reibflächen, insbesondere die zweite Reibfläche, so ausgestaltet sein, dass sämtliche Teilbereiche, über die die zweite Reibfläche in einer jeweiligen Drehlage des zweiten Reibelementes bezüglich des ersten Reibelementes mit der ersten Reibfläche in Kontakt steht, höchstens 30%, insbesondere höchstens 10% oder höchstens 5% bzw. 3%, der gesamten Reibfläche des zweiten Reibelementes ausmachen bzw. überdecken, z.B. indem die zweite Reibfläche in einer jeweiligen Drehlage des zweiten Reibelementes bezüglich des ersten Reibelementes in dem jeweiligen Teilbereich jeweils im Wesentlichen linienartig bzw. im Querschnitt punktartig mit der ersten Reibfläche in Kontakt steht. Hierdurch lässt sich beim Übergang in Haftreibungsbedingungen ein zwischen den beiden Reibflächen befindliches Zusatzmedium besonders effektiv und schnell aus den Kontaktbereichen der beiden Reibflächen wegpressen. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird die Gegenfläche des zweiten Reibelementes als zweite Reibfläche ausschließlich aus im Querschnitt konvex gekrümmten Reibelementabschnitten gebildet. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Gegenfläche sowohl aus im Querschnitt konvex gekrümmten als auch geradlinig erstreckten Reibelementabschnitten zusammengesetzt ist, wobei insbesondere im Querschnitt konvex gekrümmte Abschnitte jeweils über einen geradlinig erstreckten Abschnitt miteinander verbunden sein können. Insbesondere kann somit die Gegenfläche frei sein von konkav geformten Flächenabschnitten, wie Kanälen oder Taschen. Am Übergang zwischen zwei Reibelementabschnitten mit im Querschnitt unterschiedlicher Krümmung können jeweils Unstetigkeitsstellen an der Gegenfläche ausgebildet sein.

Gemäß einer Erfindungsvariante bildet die Gegenfläche eine entlang der ersten Reibfläche umlaufende und dieser gegenüberliegende, im Querschnitt durchgängig konvex gekrümmte Fläche, zum Beispiel in Form einer im Querschnitt kreisringförmigen, ovalen oder elliptischen Fläche.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung bilden die Reibelementabschnitte, aus denen die Gegenfläche des zweiten Reibelementes gebildet ist, im Querschnitt mindestens zwei Kreisabschnitte mit unterschiedlichem Krümmungsradius.

Dass in einer jeweiligen Drehlage des zweiten Reibelementes bezüglich des ersten Reibelementes jeweils nur ein Teil der Gegenfläche des zweiten Reibelementes mit der ersten Reibfläche in Kontakt steht, lässt sich beispielsweise durch eine exzentrische Lagerung und/oder eine exzentrische Ausgestaltung der Gegenfläche bezüglich der ersten Reibfläche erreichen oder weiter durch eine exzentrische Ausbildung der ersten Reibfläche bezüglich der zweiten Reibfläche. Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die zweite Reibfläche durch mindestens zwei gekrümmte Reibelementabschnitte gebildet, über die sie jeweils gleichzeitig an der ersten Reibfläche anliegen kann, wobei insbesondere eine Anlage über mindestens zwei einander gegenüberliegende gekrümmte Reibelementabschnitte vorgesehen sein kann. Ferner können unter den besagten Reibelementabschnitten auch mindestens zwei Abschnitte unterschiedlicher Krümmung sein. Indem die zweite Reibfläche mit mindestens zwei voneinander beabstandeten Reibelementabschnitten, insbesondere entlang der Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Reibelementabschnitten, an der ersten Reibfläche anliegt, können zwischen diesen Reibelementabschnitten jeweils Freiräume zwischen den beiden Reibelementen bzw. deren Reibflächen gebildet sein.

Die voneinander beabstandeten Reibelementabschnitte können dabei sowohl in einer Querschnittsebene angeordnet sein, als auch in unterschiedlichen Querschnittsebenen liegen.

Weiterhin kann das zweite Reibelement mehrteilig, das heißt mindestens zweiteilig, ausgebildet sein, wobei die Anlage der mindestens zwei Reibelemententeile an der Reibfläche des ersten Reibelementes über elastische Mittel gesteuert wird. Allgemein können elastische Mittel vorgesehen sein, um die beiden Reibelemente derart gegeneinander zu verspannen, dass sie über ihre Reibflächen definiert miteinander in Kontakt stehen, insbesondere in der Weise, dass sich jeweils nur ein Teil der zweiten Reibfläche mit der ersten Reibfläche in Kontakt befindet. Die erfindungsgemäße Feststellvorrichtung ist insbesondere vorteilhaft bei Verwendung eines fließfähigen Zusatzmediums, welches bei einer Relativbewegung der Reibelemente zwischen deren Reibflächen bringbar ist und welches aus dem Gebiet zwischen den beiden Reibflächen herausdrückbar ist, wenn die beiden Reibelemente über ihre Reibflächen unter Haftreibungsbedingungen aneinander anliegen. Hierdurch wird bei Gewährleistung einer hinreichend großen Haftreibung gleichzeitig die Gleitreibung minimiert.

Dabei kann weiterhin vorgesehen sein, dass in einem einen Freiraum bildenden Bereich, in dem die erste Reibfläche nicht an der Gegenfläche des zweiten Reibelementes anliegt, der Abstand zwischen der ersten Reibfläche und der Gegenfläche zumindest abschnittsweise so klein ist, dass dort ein Kapillareffekt auftritt, der ein Aufsteigen des fließfähigen Zusatzmediums (entlang der Drehachse, um die die beiden Reibelemente zueinander verdrehbar sind) bewirkt; etwa ein Kapillareffekt von einer solchen Stärke, dass das Schmiermittel bei typischer Betriebstemperatur - bezogen auf die Ausdehnung des zweiten Reibelementes entlang der Drehachse - unter der Kapillarwirkung um mindestens 30%, insbesondere um mehr als 50%, aufsteigt. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich.

Es zeigen:

Figur 1A eine schematische Querschnittsdarstellung zweier zusammenwirkender

Reibelemente einer Feststellvorrichtung;

Figur 1 B eine erste Weiterbildung der Anordnung aus Figur 1A;

Figur 1 C eine zweite Weiterbildung der Anordnung aus Figur 1 A;

Figur 2A eine Feststellvorrichtung auf der Grundlage zweier Reibelemente der in Figur

1 A gezeigten Art in einem Längsschnitt;

Figur 2B eine erste Abwandlung der Feststellvorrichtung aus Figur 2A;

Figur 2C eine zweite Abwandlung der Feststellvorrichtung aus Figur 2A; Figur 3A eine weitere Ausführungsform zweier zusammenwirkender Reibelemente einer Feststellvorrichtung im Querschnitt;

Figur 3B eine erste Weiterbildung der Anordnung aus Figur 3A; Figur 3C eine zweite Weiterbildung der Anordnung aus Figur 3A;

Figur 4A eine weitere Ausführungsform einer Feststellvorrichtung mit zwei zusammenwirkenden Reibelementen im Längsschnitt; Figur 4B einen Querschnitt durch die Feststellvorrichtung aus Figur 4A im Bereich der

Reibelemente;

Figur 5A eine Abwandlung der Feststellvorrichtung aus Figur 4A hinsichtlich der

Neigung der Reibflächen;

Figur 5B einen Querschnitt durch die Feststellvorrichtung der Figur 5A im Bereich der

Reibelemente; Figur 6 eine Abwandlung der Feststellvorrichtung aus Figur 4A hinsichtlich der Ausgestaltung der Reibfläche des einen Reibelementes im Längsschnitt; Figur 7A eine weitere Ausführungsform zweier zusammenwirkender Reibelemente einer Feststellvorrichtung im Querschnitt, und zwar bei einer ersten Temperatur eines zwischen die beiden Reibelemente bringbaren fließfähigen Zusatzmediums; Figur 7B die Anordnung aus Figur 7A bei einer zweiten Temperatur des fließfähigen

Zusatzmediums;

Figur 8A einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer

Feststellvorrichtung mit zwei zusammenwirkenden Reibelementen, und zwar bei einer ersten Temperatur eines zwischen die beiden Reibelemente bringbaren fließfähigen Zusatzmediums;

Figur 8B die Feststellvorrichtung aus Figur 8A bei einer zweiten Temperatur des fließfähigen Zusatzmediums;

Figur 9A einen Querschnitt durch zusammenwirkende Reibelemente einer

Feststellvorrichtung, wobei eines der Reibelemente aus zwei separaten

Komponenten besteht; Figur 9B eine Abwandlung der Anordnung aus Figur 9A;

Figur 10 eine Darstellung eines bekannten Aufbaus einer Feststellvorrichtung mit zwei zusammenwirkenden Reibelementen im Längsschnitt; Figur 11A eine perspektivische Darstellung der seitlichen Fahrzeugstruktur eines

Kraftfahrzeugs mit einer aufgeklappten Fahrzeugtür;

Figur 11 B eine perspektivische Darstellung der Rückseite eines Kraftfahrzeugs mit einer aufgeklappten Hecktür.

Figur 11A zeigt einen Ausschnitt der seitlichen Fahrzeugstruktur (Karosserie K) eines Kraftfahrzeugs, die zusammen mit dem Dachbereich D des Kraftfahrzeugs eine Türöffnung O definiert und umschließt, durch die hindurch ein Fahrgast das Innere des Kraftfahrzeugs betreten kann. Zum Verschließen der Türöffnung O ist ein verlagerbares bzw. auslenkbares Kraftfahrzeugteil in Form einer klappbaren Seitentür S vorgesehen, die in Figur 1 1A in teilweise abgeklappter Lage dargestellt ist. Das Abklappen einer Seitentür S eines Kraftfahrzeugs von der Fahrzeugstruktur K in eine nur teilweise abgeklappte Lage erfolgt beispielsweise regelmäßig dann, wenn neben dem Kraftfahrzeug ein Drittfahrzeug parkt, so dass die Seitentür S nicht beliebig weit geöffnet werden kann, ohne mit dem Drittfahrzeug zu kollidieren. Es ist dann wichtig, dass die Seitentür S in der teilweise aufgeklappten Lage so arretiert ist, dass sie nicht schon durch einen Windstoß oder unbeabsichtigtes Berühren seitens eines Passanten weiter aufgeklappt wird, da sie hierdurch mit dem benachbarten Drittfahrzeug kollidieren könnte. Hierfür sind so genannte Feststellvorrichtungen vorgesehen, mit denen eine Seitentür S in teilweise aufgeklappter Lage arretierbar ist. Ziel ist es, eine solche Feststellvorrichtung so zu gestalten, dass sie einerseits eine zuverlässige Arretierung einer Kraftfahrzeugtür in teilweise aufgeklappter Lage ermöglicht, gleichzeitig aber eine gewünschte Leichtgängigkeit der Fahrzeugtür beim Auf- und Zuklappen nicht beeinträchtigt. Unterschiedliche Ausführungsbeispiele von Feststellvorrichtungen, mit denen dieses Ziel erreichbar ist, werden nachfolgend anhand der Figuren 1A bis 9B beschrieben werden.

Zuvor sei anhand Figur 11 B noch verdeutlicht, dass Feststellvorrichtungen der genannten Art nicht nur bei Seitentüren eines Kraftfahrzeugs, sondern beispielsweise auch bei einer an der Rückseite R eines Kraftfahrzeugs vorgesehenen und zum Verschließen eines Laderaums L dienenden Hecktür bzw. Heckklappe H vorgesehen sein können. Weitere mögliche Einsatzgebiete sind Kofferraumklappen, Motorklappen, Schiebetüren, verstellbare Ladeböden, Rollos und sonstige Fahrzeugteile, die relativ zu einer Strukturbaugruppe des Kraftfahrzeugs verlagerbar (auslenkbar) sind. Nachfolgend wird jeweils allgemein von auslenkbaren Kraftfahrzeugteilen gesprochen werden, wobei insbesondere verschwenkbare (klappbare) jedoch auch verschiebbare Kraftfahrzeugteile umfasst sein sollen.

Weiterhin können die nachfolgend zu erläuternden Feststellvorrichtungen auch zur Arretierung verlagerbarer Verstellteile außerhalb von Kraftfahrzeugen, z.B. an Gebäuden, Möbeln, Arbeitsgeräten usw., genutzt werden. Figur 10 zeigt in einem Längsschnitt den grundsätzlichen (z.B. aus der WO 2009/007400 A1 bekannten) Aufbau einer Feststellvorrichtung, mittels der ein auslenkbares Kraftfahrzeugteil, wie zum Beispiel eine Seitentür gemäß Figur 1 1A oder eine Hecktür gemäß Figur 11 B oder eine Schiebetür, oder ein sonstiges Verstellteil in teilweise ausgelenkter Lage arretierbar ist.

Die Feststellvorrichtung umfasst ein Gehäuse 5 mit einem Gehäuseunterteil 51 und einem Gehäuseoberteil 52, die durch geeignete Befestigungsmittel, zum Beispiel in Form von Schrauben oder Nieten, aneinander befestigt sind. In dem Gehäuse 5 sind zwei Reibelemente 1 , 2 angeordnet, die über einander zugewandte Reibflächen 10, 20 miteinander in Eingriff bringbar sind, um durch die hierbei wirkende (statische) Haftreibung ein auslenkbares Kraftfahrzeugteil stufenlos in teilweise ausgelenkter Lage arretieren zu können. Das erste Reibelement 1 wird gebildet durch einen Abschnitt der Innenwand des Gehäuses 5, genauer einen Abschnitt der Innenwand des Gehäuseunterteils 51 , der rotationssymmetrisch bezüglich einer Gehäuseachse A ausgebildet ist und der eine sich zum Gehäuseboden des Gehäuseunterteils 51 hin konisch verjüngende Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 definiert bzw. ausbildet. Somit ist das erste Reibelement 1 gehäusefest gestaltet, indem dessen bezüglich der Gehäuseachse A rotationssymmetrische, sich konisch verjüngende Reibfläche 10 einen unmittelbaren Bestandteil einer ringförmig umlaufenden inneren Seitenwand des Gehäuses 5 bildet. Alternativ kann ein gehäusefestes erstes Reibelement beispielsweise auch dadurch realisiert werden, dass ein von der Innenwand des Gehäuses separates Reibelement im Inneren des Gehäuses fixiert wird.

Das (scheibenförmige) zweite Reibelement 2 ist drehfest auf einer Welle 3 gelagert, die an ihren beiden Enden 31 , 32 in jeweils einem zugeordneten Lager 53 bzw. 54 des Gehäuses 5 drehbar gelagert ist und deren Drehachse A mit der Gehäuseachse zusammenfällt, bezüglich der das erste Reibelement 1 rotationssymmetrisch geformt ist. Das zweite Reibelement 2 ist ebenfalls (abgesehen von einer Strukturierung seiner Reibfläche) im Wesentlichen rotationssymmetrisch bezüglich jener Achse A ausgebildet und verjüngt sich - ebenso wie das erste Reibelement 1 - zu dem (am Gehäuseunterteil 51 vorgesehenen) Gehäuseboden hin. Hierdurch definiert das zweite Reibelement 2 an seinem äußeren Umfang eine konische Reibfläche 20, die der konischen Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 gegenüber liegt und mit dieser reibschlüssig in Eingriff bringbar ist. Um die Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2 reibschlüssig miteinander in Eingriff bringen zu können, ist ein elastisches Element 4 in Form einer Feder, genauer einer als Druckfeder ausgestalteten Schraubenfeder, vorgesehen, die die Welle 3 umgreift und die sich einerseits an einem verbreiterten Endabschnitt 32 der Welle 3 und andererseits am zweiten Reibelement 2 abstützt, und zwar derart, dass sie die Tendenz hat, das zweite Reibelement 2 gegen das erste Reibelement 1 zu verspannen und hierdurch die beiden Reibflächen 10, 20 miteinander in Eingriff zu bringen. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist die Wirkrichtung Ri der von dem vorgespannten elastischen Element 4 aufgebrachten Kräfte bzw. Vorspannung derart, dass sie sich entlang der Welle 3 bzw. deren Achse A erstreckt und das zweite Reibelement 2 entlang jener Richtung Ri gegen das erste Reibelement 1 verspannt.

Um weiterhin eine axiale Beweglichkeit des mitdrehend an der Welle 3 gelagerten zweiten Reibelementes 2 zu ermöglichen, so dass dieses entlang der Wirkrichtung Ri der

Vorspannung des elastischen Elementes 4 definiert mit der Reibfläche 10 des ersten

Reibelementes 1 in Eingriff bringbar ist, erfolgt die drehfeste Lagerung des zweiten

Reibelementes 2 an der zugeordneten Welle 3 mittels ineinander greifender

Formschlussbereiche F2, F3 des Reibelementes 2 und der Welle 3, welche eine axiale Beweglichkeit des zweiten Reibelementes 2 entlang der Achse A der Welle 3 (und somit auch der hiermit zusammenfallenden Gehäuseachse) zulassen. Konkret bilden die

Formschlussbereiche F2, F3 hier beispielhaft eine Nut-Feder-Verbindung mit einer am zweiten Reibelement 2 vorgesehenen Nut F2, die sich entlang der Wellenachse A erstreckt, und mit einer zugeordneten, von der Welle 3 nach außen in die Nut F2 hinein abstehenden Feder F3 in Form eines Vorsprunges.

Der von der Welle 3 nach außen abstehende Formschlussbereich F3 in Form einer Feder greift derart in den zugeordneten Formschlussbereich F2 in Form einer Nut des zweiten Reibelementes 2 ein, dass das zweite Reibelement 2 - bis auf ein gegebenenfalls vorhandenes Drehwinkelspiel - im Wesentlichen drehfest an der Welle 3 gelagert ist, sich jedoch - unter der Wirkung der Vorspannung des elastischen Elementes 4 - entlang der Achse A begrenzt verschieben lässt, wobei das (maximal) mögliche Ausmaß der Verschiebung dadurch begrenzt ist, dass das zweite Reibelement 2 unter der Wirkung der Vorspannung des elastischen Elementes 4 mit seiner Reibfläche 20 gegen die zugeordnete Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 gedrückt wird. Aufgrund seiner axial verschieblichen Lagerung ist das zweite Reibelement 2 unter der Wirkung der Vorspannung des elastischen Elementes 4 derart (selbsttätig) nachführbar, dass es - auch nach langer Betriebsdauer der Feststellvorrichtung und hiermit verbundenem Verschleiß - stets definiert mit der zugeordneten Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 in Engriff steht. Die Nachführung erfolgt dabei selbsttätig unter der Wirkung der Vorspannung des elastischen Elementes 4 und unter Ausnutzung der axialen Verschieblichkeit des zweiten Reibelementes 2 entlang der Welle 3.

Das Material für die Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2 ist so zu wählen, dass die beiden Reibflächen 10, 20, wenn sie unter der Wirkung der Vorspannung des elastischen Elementes 4 miteinander in Eingriff stehen, eine hinreichend große statische

Haftreibung erzeugen, um mittels der Feststellvorrichtung ein teilweise bezüglich der

Fahrzeugstruktur ausgelenktes Kraftfahrzeugteil in seiner ausgelenkten Lage arretieren zu können. Geeignete Materialkombinationen für die beiden Reibflächen 10, 20 sind beispielsweise Stahl / Kunststoff. Vorliegend soll beispielhaft davon ausgegangen werden, dass von den beiden Reibflächen 10, 20 die eine (äußere Reibfläche 10) aus

Stahl und die andere (innere Reibfläche 20) aus POM (Polyoxymethylen) besteht.

Neben einer zuverlässigen Arretierung eines ausgelenkten Kraftfahrzeugteils soll die Feststellbremse darüber hinaus auch ein möglichst leichtgängiges Auslenken des entsprechenden Kraftfahrzeugteils ermöglichen; das heißt, die zwischen den beiden Reibflächen 10, 20 der Reibelemente 1 , 2 wirkenden Reibungskräfte sollen bei einer Relativbewegung der beiden Reibflächen 10, 20 zueinander möglichst gering sein. Mit anderen Worten ausgedrückt, soll die zwischen den beiden Reibflächen 10, 20 bei einer Relativbewegung wirkende Gleitreibung deutlich geringer sein, möglichst um ein Vielfaches geringer sein, als die (statische) Haftreibung, die zwischen den beiden Reibflächen 10, 20 wirkt, wenn das zweite Reibelement 2 in Ruhelage durch das elastische Element 4 gegen das erste Reibelement 1 verspannt ist. Die Bewegung des zweiten Reibelementes 2 bei einem Auslenken eines zugeordneten, mittels der Feststellbremse zu arretierenden Kraftfahrzeugteils, zum Beispiel einer Seitentür oder einer Hecktür eines Kraftfahrzeugs, wird dabei dadurch ausgelöst, dass die Welle 3, auf der das zweite Reibelement 2 drehfest gelagert ist, mit jenem auslenkbaren Kraftfahrzeugteil gekoppelt ist, und zwar derart, dass eine Auslenkung jenes Kraftfahrzeugteiles, also etwa einer Fahrzeugtür, in eine Drehbewegung der Welle 3 um ihre Achse A umgesetzt wird. Hierzu kann die Welle 3 einerseits unmittelbar an einer Schwenkachse angreifen, um die ein auslenkbares Kraftfahrzeugteil verschwenkt wird, oder es kann der Welle 3 ein Getriebe vorgeschaltet sein, über das eine Auslenkung des entsprechenden Kraftfahrzeugteiles in eine Drehbewegung der Welle umgesetzt wird. Ein solches Getriebe kann dann beispielsweise eine definierte Übersetzung (für erhöhte Geschwindigkeiten des zweiten Reibelementes) bewirken oder auch eine Richtungsumlenkung, etwa um die Welle 3 in einer bestimmten Raumrichtung anordnen zu können.

Im Ergebnis ist also das zweite Reibelement 2 über die zugehörige Welle 3 derart mit einem zugeordneten, auslenkbaren Kraftfahrzeugteil, wie zum Beispiel einer Fahrzeugtür, zu koppeln, dass eine Auslenkung jenes Kraftfahrzeugteiles eine Drehbewegung der Welle 3 zur Folge hat.

Das andere, erste Reibelement 1 ist dann derart bezüglich der Fahrzeugstruktur zu fixieren, dass es bei einem Auslenken des festzustellenden Kraftfahrzeugteiles nicht mitgenommen wird. Dies lässt sich insbesondere dadurch erreichen, dass das Gehäuse 5, an dessen Innenwand das erste Reibelement 1 mit seiner Reibfläche 10 ausgebildet ist, strukturseitig am Fahrzeug angeordnet wird, beispielsweise am Rahmen einer der Feststellvorrichtung zugeordneten Fahrzeugtür. Somit führt im Ergebnis eine Auslenkbewegung des der Feststellvorrichtung zugeordneten auslenkbaren Kraftfahrzeugteils dazu, dass das zweite Reibelement 2 mittels der Welle 3 um die Achse A bezüglich des ersten Reibelementes 1 verdreht wird, wobei die beiden konischen Reibflächen 10, 20 aneinander gleiten. Ziel ist es nun, die hierbei auftretenden Gleitreibungskräfte - bei gleichzeitiger Gewährleistung möglichst großer statischer Haftreibungskräfte - so zu begrenzen, dass einem Auslenken des besagten Kraftfahrzeugteiles keine zu großen Reibungskräfte entgegenwirken. Hierzu kann einerseits eine geeignete Auswahl der für die beiden zusammenwirkenden Reibflächen 10, 20 verwendeten Materialien beitragen, insbesondere durch Verwendung solcher Materialpaarungen, bei denen die statische Haftreibung substantiell größer ist, insbesondere um ein Vielfaches größer ist, als die Gleitreibung.

Alternativ oder ergänzend ist vorliegend die Verwendung eines (fließfähigen) Zusatzbzw. Zwischenmediums Z vorgesehen, das während einer Bewegung des zweiten Reibelementes 2 relativ zu dem ersten Reibelement 1 zwischen die einander zugewandten Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2 zu bringen ist und die wirkenden Reibungskräfte reduziert. Als ein Schmierstoff zur Reduzierung der Reibungskräfte kann ein geeignetes Öl, zum Beispiel Fluorsilicon-Basisöl mit Ester- Additiven verwendet werden, und zwar gerade in Kombination mit Reibflächen 10, 20, von denen die eine aus Metall (Stahl) und die andere aus (thermoplastischem) Kunststoff (z.B. PA/Polyamid oder POM/Polyoxymethylen) besteht. Das Zusatz- bzw. Zwischenmedium Z in Form eines Schmierstoffes, also bestehend aus einem fließfähigen Material, ist im Gehäuseunterteil 51 vorgesehen, und zwar mit einer solchen Füllhöhe, dass es zumindest bis an die dem Gehäuseboden zugewandte Unterseite des zweiten Reibelementes 2 heranreicht, bevorzugt aber das zweite Reibelement 2 insgesamt umgibt.

Damit während einer Relativbewegung, also einer Drehbewegung, des zweiten Reibelementes 2 bezüglich des ersten Reibelementes 1 , ein hinreichender Anteil des fließfähigen Zusatz- bzw. Zwischenmediums Z zwischen die Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2 gelangen kann und hierdurch die Gleitreibung entsprechend herabgesetzt wird, können entlang der Reibfläche 20 des zweiten Reibelementes 2 Führungskanäle vorgesehen sein, wie in der WO 2009/007400 A1 beschrieben, in denen das Zusatz- bzw. Zwischenmedium Z aufgenommen ist und von denen aus es während einer Drehbewegung des zweiten Reibelementes 2 zwischen die beiden Reibflächen 10, 20 gelangen kann. Dabei sind jene Kanäle z.B. als Vertiefungen (Nuten bzw. Rillen) in der Reibfläche 20 des zweiten Reibelementes 2 ausgebildet, die sich im Wesentlichen entlang der Welle 3 bzw. deren Achse A erstrecken, dabei aber - entsprechend der Neigung der Reibfläche 20 - zu jener Richtung geneigt sind.

Im Ruhezustand des zweiten Reibelementes 2, also wenn etwa ein ausgelenktes Kraftfahrzeugteil mittels der Feststellvorrichtung in ausgelenkter Lage arretiert werden soll, wird das Zusatz- bzw. Zwischenmedium Z unter der Wirkung der Vorspannkraft des elastischen Elementes 4 aus dem Bereich zwischen den aneinander anliegenden Reibflächen 10, 20 herausgedrückt, so dass die Haftreibung nicht beeinträchtigt wird. Die Art und Menge des vorzusehenden Zusatzmediums Z ist vorteilhaft so auszuwählen, dass das zweite Reibelement 2 unter Haftreibungsbedingungen (Ruhezustand) möglichst nicht auf diesem aufschwimmt, also das Zusatzmedium Z aus dem Bereich der einander zugeordneten Reibflächen der Reibelemente 1 , 2, wie oben beschrieben, verdrängt werden kann, um zuverlässige Haftreibung im Ruhezustand zu gewährleisten.

Insgesamt ergibt sich somit anhand der Figur 10 folgendes: Endet die Auslenkbewegung, die zum Verlagern eines der Feststellvorrichtung zugeordneten Kraftfahrzeugteils, beispielsweise einer Fahrzeugtür, geführt hat, so dreht sich die Welle 3 nicht weiter und das zweite Reibelement 2 liegt dem ersten Reibelement 1 ortsfest gegenüber, wobei die beiderseitigen Reibflächen 10, 20 aneinander anliegen. Unter der Wirkung der von dem elastischen Element 4 erzeugten Vorspannkraft wird dann das zwischen den beiden Reibflächen 10, 20 befindliche Zwischenmedium Z zumindest an den Stellen weggedrückt, an denen die Reibflächen 10, 20 unmittelbar aneinander anliegen. Nach einer kurzen Übergangszeit, die für das Wegdrücken des Zwischenmediums Z erforderlich ist, setzt dann die erhöhte (trockene) Haftreibung zwischen den beiden Reibflächen 10, 20 ein.

Wird später das entsprechende Kraftfahrzeugteil wieder bewegt, beispielsweise, um es noch weiter auszulenken oder um es in seine ursprüngliche Lage zurückzuklappen, so muss hierfür zunächst die Haftreibung zwischen den Reibflächen 10, 20 der Feststellvorrichtung überwunden werden. Sobald dann das zweite Reibelement 2 mit seiner Reibfläche 20 wieder bezüglich des ersten Reibelementes 1 und seiner Reibfläche 10 bewegt wird, das heißt, gedreht wird, ist - ggf. mittels Führungskanälen, die bei der Drehbewegung des zweiten Reibelementes 2 nach und nach sämtliche Bereiche der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 überstreichen - sichergestellt, dass die Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 kontinuierlich mit Zwischenmedium Z benetzt wird, über das dann die Reibfläche 20 des zweiten Reibelementes 2 mit verringerter Gleitreibung gleiten kann.

Bei der in Figur 10 dargestellten Feststellvorrichtung befinden sich die beiden Reibelemente 1 , 2 mit ihren Reibflächen 10, 20 im Wesentlichen entlang des gesamten Umfanges der Feststellvorrichtung in Kontakt, wenn die beiden Reibelemente 1 , 2 über ihre Reibflächen 10, 20 entweder unter Haftreibungsbedingungen (in der Ruhelage) oder unter Gleitreibungsbedingungen (bei einer Relativbewegung des zweiten Reibelementes 2 bezüglich des ersten Reibelementes 1 ) aneinander anliegen. Ausgenommen hiervon sind ggf. lediglich solche (konkav geformten) Bereiche der einen oder anderen Reibfläche 10, 20, an denen Führungskanäle ausgebildet sind, mittels derer ein Zusatzmedium Z transportierbar ist, um es während einer Relativbewegung (Gleitreibungsbedingungen) zwischen die einander zugeordneten Reibflächen 10, 20 zu bringen und in der Ruhelage (Haftreibungsbedingungen) wieder abfließen zu lassen. Anhand Figur 1A wird nun eine erste Ausführungsform einer Feststellvorrichtung beschrieben werden, die von jenem Prinzip abweicht, indem jeweils nur Teilbereiche der beiden Reibflächen 10, 20 bestimmungsgemäß miteinander in Kontakt stehen, wenn die beiden Reibelemente 1 , 2 über die Reibflächen 10, 20 unter Haftreibungsbedingungen aneinander anliegen bzw. unter Gleitreibungsbedingungen relativ zueinander gleiten.

Diese Ausgestaltung einer Feststellvorrichtung beruht auf der Erkenntnis, dass eine definierte Haftreibung zwischen den Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2, welche zur sicheren Arretierung eines verlagerbaren Kraftfahrzeugteiles, wie zum

Beispiel einer Kraftfahrzeugtür, führt, auch dann erreichbar ist, wenn die beiden

Reibelemente 1 , 2 nur über Teilbereiche ihrer Reibflächen 10, 20 miteinander in Kontakt stehen. Hierbei kann insbesondere eine an den Kontaktbereichen der beiden Reibflächen 10, 20 erhöhte Flächenpressung sowie ggf. eine in der Querschnittsebene der

Reibelemente auftretende Keilwirkung genutzt werden, wie nachfolgend noch näher erläutert werden wird.

In einer Querschnittsebene senkrecht zur Drehachse D, bezüglich derer die beiden Reibelemente 1 , 2 zueinander verdrehbar sind, wie zum Beispiel in den Figur 1A bis 7B dargestellt, sind dabei vorzugsweise höchstens 50 %, insbesondere höchstens 30 % oder sogar höchstens 10 % bzw. nur 3 % bis 5 % einer jeweiligen Reibfläche 10 oder 20 in Kontakt mit der jeweils zugeordneten anderen Reibfläche 20 bzw. 10, was insbesondere durch eine (durch unterschiedliche Krümmungen der beiden Reibflächen 10, 20 erzeugte) im Wesentlichen linienhafte bzw. im Querschnitt punktartige Anlage der beiden Reibflächen 10, 20 erreicht werden kann.

Um den Flächenanteil der Teilbereiche der zweiten Reibfläche 20, über welche die zweite Reibfläche 20 an der ersten Reibfläche 10 anliegt, auch ohne Bezug auf die Querschnittsebene definiert angeben zu können, ist es erforderlich, die Grenzen G1 , G2 der (als Mantelfläche des zweiten Reibelementes 2 umlaufenden und als Gegenfläche der ersten Reibfläche 10 gegenüberliegenden) zweiten Reibfläche 20, insbesondere in axialer Richtung, zu definieren bzw. festzulegen. Hier ist die axiale Ausdehnung der zweiten Reibfläche 20 so definiert, dass die axiale Ausdehnung der zweiten Reibfläche 20 begrenzt ist durch die axialen Grenzen G1 , G2 der Teilbereiche T, T1 , T2, vergl. Figuren 2A - 2C sowie 4A, 4B, 6, 8A und 8B, über die das zweite Reibelement 2 mit der zweiten Reibfläche 20 an der ersten Reibfläche 10 anliegt.

Figur 1A zeigt in einem Querschnitt senkrecht zur Gehäuse- bzw. Drehachse A, D einer Feststellvorrichtung, wie in Figur 10 dargestellt, ein erstes Ausführungsbeispiel einer Anordnung zweier Reibelemente 1 , 2, die - in der besagten Querschnittsebene - jeweils nur mit Teilbereichen T ihrer Reibflächen 10, 20 in Kontakt stehen. Die Anordnung aus Figur 1A geht dabei - ebenso wie die zuvor anhand Figur 10 erläuterte bekannte Feststellvorrichtung - von zwei Reibelementen 1 , 2 aus, von denen das eine Reibelement 1 als ein äußeres (im Beispiel gehäusefestes) Reibelement das zweite, innere (im Ausführungsbeispiel drehbar gelagerte) Reibelement 2 im Querschnitt ringförmig umschließt, sodass die in radialer Richtung innere Oberfläche des ersten

Reibelementes 1 als dessen Reibfläche 10 dient und die in radialer Richtung äußere

Oberfläche des zweiten Reibelementes 2 als zweite Reibfläche 20 dient, welche der ersten Reibfläche 10 als Gegenfläche zugewandt ist bzw. gegenüberliegt. Die zweite Reibfläche 20 bildet eine umlaufende Mantelfläche des zweiten Reibelementes 2.

Im Ausführungsbeispiel der Figur 1A verlaufen dabei beide Reibflächen 10, 20 im Querschnitt jeweils entlang einer Kreislinie, wobei der Durchmesser der ersten Reibfläche 10 größer ist als der Durchmesser der zweiten Reibfläche 20 (Gegenfläche), sodass zwischen den Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2 ein Freiraum F gebildet wird, der sich bevorzugt in axialer Richtung (senkrecht zur Querschnittsebene der Figur 1A) entlang der gesamten Länge des zweiten Reibelementes (2) erstreckt. Die beiden Reibflächen 10, 20 können dabei beispielsweise Zylinderflächen oder sich in axialer Richtung konisch verjüngende Flächen, entsprechend der Anordnung aus Figur 10, bilden.

Dabei ist jedoch vorliegend das zweite, innere Reibelement 2 im Fall der Figur 1A mit seiner Reibfläche 20 nicht konzentrisch bezüglich des ersten, äußeren Reibelementes 1 und dessen Reibfläche 10 angeordnet, sondern vielmehr außermittig (exzentrisch).

Konkret sind die Gehäuseachse A, welche den Mittelpunkt des Kreises definiert, auf dessen Kreislinie in der Querschnittsdarstellung die erste Reibfläche 10 verläuft, und die Drehachse D des zweiten Reibelementes 2, welche im Ausführungsbeispiel den Mittelpunkt des durch die zweite Reibfläche 20 begrenzten Kreises bildet, voneinander beabstandet, sodass sich eine diesem Abstand entsprechende Exzentrizität e in der Lagerung des zweiten Reibelementes 2 bezüglich des ersten Reibelementes 1 ergibt. Der besagte Abstand bzw. die hiermit verbundene Exzentrizität e ist so gewählt, dass das zweite innere Reibelement 2 in jeder Reiblage jeweils mit einem Teilbereich T seiner Reibfläche 20 (als aktiver Reibfläche) an der zugeordneten Reibfläche 10 des äußeren, ersten Reibelementes 1 anliegt, wie in Figur 1A dargestellt. Wegen der im Querschnitt kreislinienförmigen Ausgestaltung der beiden Reibflächen 10, 20 ist die beiderseitige Berührung dabei im Querschnitt punktförmig bzw. bei Berücksichtigung der Ausdehnung der Reibelemente 1 , 2 entlang der Gehäuseachse A und Drehachse D (senkrecht zur Blattebene der Figur 1A) linienförmig. In realen Systemen liegt aber tatsächlich eine flächige Anlage der beiden Reibflächen 10, 20 in einem jeweiligen Teilbereich T vor.

Allgemein betreffen bei der nachfolgenden Erläuterung der Figuren 1A bis 7B Bezugnahmen auf Kreise, Kreisabschnitte, Kreisbögen, punkthafte Anlagen usw. jeweils den Querschnitt der Reibelemente 1 , 2 wie z. B. in den Figuren 1A bis 1 C und 3A bis 3C jeweils dargestellt. Tatsächlich ist das jeweilige zweite Reibelement mit einer Ausdehnung in axialer Richtung (senkrecht zur Blattebene der Figuren) versehen; jedoch wird der Einfachheit halber bei der Erläuterung von Querschnittsdarstellungen, wie in den Figuren 1A bis 1 C, 3A bis 3C, 4B, 5B, 6, 7A und 7B, nicht stets ausdrücklich darauf hingewiesen, dass sich die Beschreibung der jeweiligen Geometrie des zweiten Reibelementes 2 speziell auf dessen zweidimensionale Querschnittsgestaltung und nicht auf dessen tatsächliche dreidimensionale Gestalt bezieht.

Durch die gemäß Figur 1A in der Querschnittsebene vorliegende Keilwirkung, wenn die beiden Reibelemente 1 , 2 über ihre Reibflächen 10, 20 in einem Teilbereich T, wie in Figur 1A dargestellt aneinander anliegen, wird vorliegend die Haftreibung (durch Keilkräfte) verstärkt, sodass selbst bei einer vergleichsweise geringen Anlagefläche der beiden Reibflächen 10, 20 eine hinreichend starke Brems- bzw. Feststellwirkung erzielbar ist.

Der zwischen den beiden Reibelementen 1 , 2 bzw. deren Reibflächen 10, 20 außerhalb des Teilbereiches T gebildete Freiraum F steht für den Transport eines Zusatzmediums Z zur Verfügung, wie es in Figur 10 gezeigt ist, sodass das Zusatzmedium einerseits während einer Drehbewegung (Gleitreibungsbedingungen) gezielt zwischen die Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2 gebracht werden kann und andererseits beim Vorliegen von Haftreibungsbedingungen (Ruhelage der Reibelemente 1 ,2) aus dem Teilbereich T, in dem die beiden Reibflächen 10, 20 aneinander anliegen, herausgedrückt werden kann. Der Freiraum F zwischen den beiden Reibelementen 1 , 2 bzw. deren Reibflächen 10, 20 (für einen Flüssigkeitstransport in Umfangsrichtung U, um das Zusatzmedium zwischen die in Kontakt stehenden (aktiven) Bereiche der Reibflächen 10, 20 zu bringen bzw. von dort wegzubringen) wird dabei vorliegend ohne die Ausbildung von Führungskanälen oder sonstigen speziellen Aufnahmebereichen an einer der beiden Reibflächen 10, 20 geschaffen. Vielmehr ist die zweite, innere Reibfläche 20 im Querschnitt durchgängig konvex gekrümmt und die zugeordnete erste, äußere Reibfläche 10 im Querschnitt durchgängig konkav gekrümmt.

Beim Ausführungsbeispiel der Figur 1A kann eine Kraft auf das zweite Reibelement 2, welche dieses Reibelement 2 definiert gegen das erste Reibelement 1 verspannt, sodass diese mit einem Teilbereich T ihrer Reibflächen 10, 20 aneinander anliegen, beispielsweise durch die Gravitationskraft erzeugt werden, insbesondere bei horizontaler Lage der Gehäuseachse A sowie der Drehachse D.

Beim Ausführungsbeispiel der Figur 1 B ist demgegenüber ein elastisches Element 41 , hier in Form einer Zugfeder, vorgesehen, welches die beiden Reibelemente 1 , 2 derart gegeneinander verspannt, dass diese über einen Teilbereich T ihrer Reibflächen 10, 20 aneinander anliegen. Das elastische Element 41 in Form einer Zugfeder wirkt hierzu zwischen den beiden Reibelementen 1 , 2 und greift im Ausführungsbeispiel mit einem ersten Federende 41a an einem dem ersten Reibelement 1 zugeordneten (gehäuseseitigen) Widerlager W1 und mit einem zweiten Federende 41 b an einem dem zweiten Reibelement 2 zugeordneten Widerlager W2 an, welches hier konzentrisch bezüglich der Drehachse D des zweiten Reibelementes 2 angeordnet ist.

Indem hier als elastisches Element 41 eine Feder mit temperaturabhängiger Federkonstante oder ein in sonstiger Weise hinsichtlich seiner Federcharakteristik temperaturabhängig steuerbares Federelement verwendet wird, kann sichergestellt werden, dass Temperaturabhängigkeiten in den Eigenschaften eines verwendeten Zusatzmediums (Schmiermittels), z. B. von dessen Viskosität, kompensiert werden können. So kann es erwünscht sein, die beiden Reibelemente 1 , 2 bei niedrigeren Temperaturen mit einer vergleichsweise größeren Federkraft gegeneinander zu verspannen, da mit abnehmenden Temperaturen die Viskosität des verwendeten Zusatzmediums, z. B. in Form von Öl, tendenziell zunimmt und somit für eine schnelle Verdrängung des zwischen den Reibflächen 10, 20 im Teilbereich T befindlichen Zusatzmediums beim Übergang von Gleitreibungs- zu Haftreibungsbedingungen eine entsprechend größere Federkraft vorteilhaft ist.

Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 C sind die beiden Reibelemente 1 , 2 mittels einer Drehfeder 42 gegeneinander verspannt, deren mindestens eine Federwindung an der dem zweiten Reibelement 2 abgewandten Außenseite des ersten Reibelementes 1 bzw. des entsprechenden Gehäuses 5 umläuft und die zwischen den beiden Reibelementen 1 , 2 wirkt. Hierzu greift das elastische Element 42 (mit je einem Federende 42a, 42b) einerseits an einem dem ersten Reibelement 1 zugeordneten (gehäusefesten) Widerlager W1 und anderseits an einem dem zweiten Reibelement 2 zugeordneten und gemeinsam mit diesem um dessen Drehachse D drehbaren Widerlager W2 an.

Das dem zweiten, inneren Reibelement 2 zugeordnete Widerlager W2 ist dabei an einem Hebelarm 29 angeordnet, der an einer ortsfesten, z. B. dem ersten Reibelement 1 zugeordneten Lagerstelle L1 schwenkbar gelagert ist und der über weitere Lagermittel L2 mit dem zweiten, inneren Reibelement 2 verbunden ist, sodass die auf das hebelseitige Widerlager W2 wirkende Federkraft die Tendenz hat, das zweite Reibelement 2 mit einem Teilbereich T seiner Reibfläche 20 gegen die Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 zu drücken.

Im Ergebnis verspannt beim Ausführungsbeispiel der Figur 1 C ein elastisches Element 42, z. B. in Form einer Drehfeder, die beiden Reibelemente 1 , 2 über einen Hebelarm 29 gegeneinander, sodass diese in einem Teilbereich T ihrer Reibflächen 10, 20 aneinander anliegen. Mittels des Hebelarms 29 lässt sich dabei eine entsprechende Verstärkung des Spannmomentes erreichen.

Bei den Feststellvorrichtungen der Figuren 1A bis 1 C treten - ebenso wie im Fall der nachfolgend zu beschreibenden Anordnung gemäß Figur 2A - in Abhängigkeit von der Drehlage des zweiten Reibelementes 2 bezüglich des ersten Reibelementes 1 jeweils unterschiedliche Teilbereiche der zweiten Reibfläche 20 mit der ersten Reibfläche 10 in Kontakt, und zwar vorliegend in der Weise, dass bei einer Drehung des zweiten Reibelementes 2 bezüglich des ersten Reibelementes 1 um 360° sämtliche Bereiche der zweiten Reibfläche 20 mindestens einmal mit der ersten Reibfläche 10 in Kontakt gelangen. Der Kontakt erfolgt dabei (jeweils im Wesentlichen linienartig bzw. im Querschnitt punktartig) stets an derselben Stelle der ersten Reibfläche 10.

Figur 2A zeigt einen Längsschnitt durch eine Feststellvorrichtung mit einem durch die innere Oberfläche eines Gehäuses 5 gebildeten ersten Reibelement 1 , das eine sich in axialer Richtung konisch verjüngende Reibfläche 10 definiert, und einem hierin (auf einer Welle 3) drehbar gelagerten zweiten Reibelement 2, das an seiner äußeren Oberfläche eine sich ebenfalls konisch verjüngende, ringförmig umlaufende Reibfläche 20 definiert. Beide Reibflächen sind in einem Querschnitt senkrecht zur Gehäuseachse A jeweils kreisringförmig ausgebildet, sind also jeweils rotationssymmetrisch.

Weiterhin ist ein elastisches Element 4, hier in Form einer Druckfeder, vorgesehen, welches zwischen den beiden Reibelementen 1 , 2 - genauer zwischen dem Gehäuse 5 und dem zweiten Reibelement 2 - wirkt und die beiden Reibelemente 1 , 2 gegeneinander verspannt.

Der prinzipielle Aufbau dieser Feststellvorrichtung entspricht der Figur 10, sodass für weitere Einzelheiten auf die Erläuterungen zur Figur 10 verwiesen wird, die abgesehen von den nachfolgend beschriebenen Besonderheiten auch für das Ausführungsbeispiel der Figur 2A gelten.

Ein wesentlicher Unterschied zwischen der Feststellvorrichtung aus Figur 10 und der Feststellvorrichtung aus Figur 2A besteht darin, dass gemäß Figur 10 die Gehäuseachse A, bezüglich der das erste Reibelement 1 rotationssymmetrisch ausgeführt ist, mit der Drehachse des zweiten Reibelementes 2 zusammenfällt, bezüglich welcher wiederum das zweite Reibelement 2 bzw. dessen Reibfläche 20 rotationssymmetrisch ausgebildet ist, während beim Ausführungsbeispiel der Figur 2A das zweite Reibelement 2 außermittig bezüglich der Gehäuseachse A gelagert ist. Mit anderen Worten ausgedrückt liegt die Drehachse D, um die das rotationssymmetrisch ausgebildete zweite Reibelement 2 bzw. dessen ebenfalls rotationssymmetrische Reibfläche 20 bezüglich des ersten Reibelementes 1 und dessen rotationssymmetrischer Reibfläche 10 ist, außerhalb der Gehäuseachse A; sie verläuft aber im Ausführungsbeispiel parallel zu letzterer.

Hierdurch werden die beiden Reibelemente 1 , 2 unter der Wirkung des elastischen Elementes 4 mit ihren Reibflächen 10, 20 nur in einem Teilbereich T gegeneinander gedrückt, sodass nur dort Kontakt zwischen den beiden Reibflächen 10, 20 besteht und sich außerhalb jenes Teilbereiches T mindestens ein Freiraum F (in axialer Richtung entlang der gesamten Länge des zweiten Reibelementes 2) erstreckt.

Die außermittige Lagerung des zweiten Reibelementes 2 bezüglich des ersten Reibelementes 1 bzw. genauer gesagt der (rotationssymmetrischen) zweiten Reibfläche 20 bezüglich der (rotationssymmetrischen) ersten Reibfläche 10 wird dabei dadurch erreicht, dass das zweite Reibelement 2 - mittels der Welle 3 bzw. über den Wellenenden 31 , 32 zugeordneten gehäuseseitigen Lagerstellen 53, 54 - so gelagert ist, dass dessen Symmetrieachse, welche hier gleichzeitig die Drehachse D bildet, außerhalb (und parallel zu) der Symmetrieachse (Gehäuseachse A) des ersten Reibelementes 1 und der zugehörigen Reibfläche 10 liegt.

Wie bei der Feststellvorrichtung der Figur 10 besteht dabei auch hier das Gehäuse 5 der Feststellvorrichtung, welches mit einem fließfähigen Zusatz- bzw. Zwischenmedium Z gefüllt ist, aus zwei Gehäuseteilen 51 , 52 (Gehäuseunterteil und Gehäuseoberteil), von denen jedes eine Lagerstelle 53, 54 für die Welle 3 bzw. genauer ein jeweiliges Wellenende 31 , 32 definiert. Gemäß einem weiteren Unterschied zur Anordnung der Figur 10 ist vorliegend das zweite Reibelement 2 axial fest (und nicht axial verschieblich) mit der Welle 3 verbunden. Ein Nachführen des zweiten Reibelementes 2 unter der Wirkung des elastischen Elementes 4, sodass dieses jeweils mit einem Teilbereich T seiner Reibfläche 20 gegen die zugeordnete Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 drückt, wird hier dadurch erreicht, dass die Welle 3 in axialer Richtung begrenzt verschieblich in den gehäuseseitigen Lagerstellen 53, 54 gelagert ist. Hierzu ist insbesondere ein gewisses Spiel zwischen dem Gehäuseboden 50 und dem in der dortigen Lagerstelle 53 aufgenommenen ersten Wellenende 31 vorgesehen. Aufgrund der konischen Ausführung der beiden Reibelemente 1 , 2 (in axialer Richtung) bewirkt hier das Federelement 4, welches zum Nachführen des zweiten Reibelementes 2 bezüglich des ersten Reibelementes 1 in axialer Richtung vorgesehen ist, zusätzlich, dass die beiden Reibelemente 1 , 2 in einer Querschnittebene senkrecht zur Gehäuseachse A bzw. Drehachse D gegeneinander verspannt sind.

Weiterhin wirken hier Keilkräfte, welche im Ruhezustand die Brems- bzw. Haltekraft der Feststellvorrichtung verstärken, sowohl wegen der konischen Ausführung der Reibflächen 10, 20 in axialer Richtung betrachtet als auch wegen der Anlage der beiden Reibflächen 10, 20 nur in einem Teilbereich T in der Querschnittebene der Anordnung.

Als Folge der exzentrischen Lagerung des zweiten Reibelementes 2 bezogen auf die Symmetrieachse des Gehäuses 5 (Gehäuseachse A) wirken hier außerdem vergleichsweise große Querkräfte an den Lagerstellen 53, 54, die dementsprechend hinreichend stabil ausgebildet werden müssen.

Figur 2B zeigt eine Weiterbildung der Feststellvorrichtung aus Figur 2A, gemäß der das zweite Reibelement 2 aus einer Mehrzahl in axialer Richtung hintereinander angeordneter Reibelemententeile 2a, 2b, 2c besteht, die jeweils drehbar bezüglich des ersten Reibelementes 1 bzw. dessen Reibfläche 10 gelagert sind, und zwar im Ausführungsbeispiel auf einer gemeinsamen Welle 3. Dabei sind die einzelnen Reibelemententeile 2a, 2b, 2c jeweils exzentrisch bezüglich der (durch die Welle 3 definierten) Drehachse (= Gehäuseachse A) gelagert, sodass jedes der Reibelemententeile 2a, 2b, 2c jeweils nur mit einem Teilbereich T seiner jeweiligen Reibfläche 20 an der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 anliegt.

Die Exzentrizitäten e1 , e2, e3, die die Verschiebung der Symmetrieachsen S1 , S2, S3 des jeweiligen Reibelemententeiles 2a, 2b, 2c bzw. von dessen jeweiliger Reibfläche 20 bezüglich der Symmetrieachse des ersten Reibelementes 1 bzw. von dessen Reibfläche

20 (Gehäuseachse A) angeben, sind vorliegend in unterschiedlichen Richtungen

(senkrecht zu jener Gehäuseachse A) orientiert. Hierdurch ergibt sich eine

Mehrfachabstützung des aus den Reibelemententeilen 2a, 2b, 2c bestehenden zweiten Reibelementes 2 über deren Reibflächen 20 an der Reibfläche 10 des ersten

Reibelementes 1 in unterschiedlichen Raumrichtungen. Damit lässt sich eine symmetrische Krafteinleitung von den zweiten Reibelemententeilen 2a, 2b, 2c in das erste Reibelement 1 erreichen, wodurch - verglichen mit der Anordnung aus Figur 2B - einerseits eine der Lagerstellen der Welle 3 entfallen kann und andererseits die noch verbliebene Lagerstelle 54 der Welle 3 entlastet wird.

Sowohl beim Ausführungsbeispiel der Figur 2A als auch beim Ausführungsbeispiel der Figur 2B kann das jeweilige zweite Reibelement 2 als Sinterteil ausgeführt sein. Dabei ist das zweite Reibelement 2 bei der Feststellvorrichtung der Figur 2B konkret so ausgestaltet, dass dessen Reibelemententeile 2a, 2b, 2c ein einheitliches (in axialer Richtung durchgehendes) Bauteil bilden. Alternativ können die einzelnen Reibelemententeile 2a, 2b, 2c aber auch in axialer Richtung voneinander beabstandet sein.

Figur 2C zeigt eine Abwandlung der Feststellvorrichtung aus Figur 2B, gemäß der die in axialer Richtung hintereinander angeordneten Reibelemententeile 2a, 2b, 2c eines zweiten Reibelementes 2 rotationssymmetrisch bezüglich einer gemeinsamen Drehachse D, definiert durch eine Welle 3, auf der das zweite Reibelement 2 gelagert ist, ausgeführt sind. Dabei ist hier die (gehäuseseitige) Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 exzentrisch bezüglich jener Drehachse D ausgeführt, und zwar in der Weise, dass die Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 nicht rotationssymmetrisch sondern exzentrisch bezüglich jener Drehachse D ausgestaltet ist.

Die im Querschnitt exzentrische Gestaltung der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 ist im Ausführungsbeispiel dadurch realisiert, dass in Umfangsrichtung (also entlang der Drehrichtung) voneinander beabstandete, insbesondere einander gegenüberliegende Bereiche der ersten Reibfläche 10 jeweils unterschiedliche Abstände a1 ≠ a2, b1≠ b2, d≠ c2 von der Drehachse D aufweisen. Konkret sind vorliegend in axialer Richtung drei Gehäusebereiche unterschiedlicher Exzentrizität hintereinander angeordnet, denen jeweils ein Reibelemententeil 2a, 2b, 2c des zweiten Reibelementes 2 zugeordnet ist. Jedes dieser Reibelemententeile 2a, 2b, 2c steht wegen der exzentrischen Ausbildung der ersten Reibfläche 10 (als Folge der unterschiedlicher Abstände der ersten Reibfläche 10 von der Drehachse D des zweiten Reibelementes 2) jeweils nur mit einem Teilbereich T seiner jeweiligen Reibfläche 20 in Kontakt mit der ersten Reibfläche 10. Dabei ergibt sich wiederum eine wechselseitige Abstützung entlang unterschiedlicher Raumrichtungen, die zu einer definierten Abstützung des zweiten Reibelementes 2 am ersten Reibelement 1 und zu einer vergleichmäßigten Krafteinleitung vom zweiten Reibelement 2 in das erste Reibelement 1 führt.

Figur 3A zeigt in einem Querschnitt eine Abwandlung der Anordnung aus Figur 1 A, wobei der wesentliche Unterschied darin besteht, dass das zweite, innere Reibelement 2 nicht - wie im Fall der Figur 1A - exzentrisch bezüglich der Reibfläche 10 des ersten, äußeren Reibelementes 1 gelagert ist, sondern vielmehr derart nicht-rotationssymmetrisch ausgebildet ist, dass nur Teilbereiche T der Reibfläche 20 des zweiten Reibelementes 2 (als aktive Reibfläche) mit der Reibfläche 10 des ersten, äußeren Reibelementes 1 in Kontakt stehen. Dabei fallen vorliegend die Symmetrieachse der ersten Reibfläche 10 (Gehäuseachse A) und die Drehachse D des zweiten Reibelementes 2 zusammen.

Konkret im Ausführungsbeispiel handelt es sich um zwei einander gegenüberliegende Teilbereiche T der Reibfläche 20 des zweiten Reibelementes 2, die bei einer jeweiligen Drehlage die aktive Reibfläche bilden. Hierzu weist das zweite Reibelement 2 vorliegend entlang einer Richtung in der Querschnittsebene (senkrecht zur Dreh- bzw. Gehäuseachse D, A) eine solche Ausdehnung auf, dass einander gegenüberliegende Teilbereiche T der durch das zweite Reibelement 2 definierten Reibfläche 20 jeweils mit der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 in Kontakt stehen. Dabei wird hier die Reibfläche 20 des zweiten Reibelementes 2 durch mehrere (an der Reibfläche 20 konvex gekrümmte) Reibelementabschnitte 21 , 22 in Form von Kreissegmenten bzw. - abschnitten unterschiedlichen Durchmessers gebildet, die in Umfangsrichtung U hintereinander angeordnet sind bzw. einander abwechseln.

Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um zwei erste Reibelementabschnitte 21 mit vergleichsweise kleinerem Krümmungsradius K1 (und damit vergleichweise größerer Krümmung) und zwei dazwischen liegende zweite Reibelementabschnitte 22 mit vergleichsweise größerem Krümmungsradius K2 (und dementsprechend kleiner Krümmung). Reibelementabschnitte 21 oder 22 mit gleichem Krümmungsradius K1 oder K2 sind dabei jeweils einander gegenüberliegend angeordnet.

Nur die ersten Reibelementabschnitte 21 (mit dem vergleichsweise kleinen Krümmungsradius K1 und der entsprechend größeren Krümmung) liegen jeweils über einen Teilbereich T der Reibfläche 20 an der zugeordneten Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 an. Der einem jeweiligen ersten Reibelementabschnitt 21 zugeordnete Teil der Reibfläche 20 bildet dabei im Querschnitt jeweils einen Kreisbogen (Kreislinienabschnitt). Die zweiten Reibelementabschnitte 22 sind dem gegenüber jeweils von der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 beabstandet, sodass Freiräume F gebildet werden, in denen die einander zugeordneten Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2 voneinander beabstandet sind. An den Übergangsstellen zwischen Reibelementabschnitten 21 , 22 unterschiedlicher Krümmung K1 bzw. K2 liegen an der Reibfläche 20 des zweiten Reibelementes 2 jeweils (geringfügige) Unstetigkeitsstellen vor, weil sich die Krümmung der zweiten Reibfläche 20 dort sprunghaft von der ersten Krümmung K1 zu einer zweiten Krümmung K2 ändert. Jeder einzelne Reibelementabschnitt 21 , 22, hier jeweils in Form eines Kreisabschnittes, ist jedoch jeweils durchgängig konvex gekrümmt.

Alternativ zu einer Ausgestaltung des zweiten Reibelementes 2 aus mehren Kreisabschnitten kann im Querschnitt auch eine elliptische bzw. ovale Ausgestaltung des zweiten Reibelementes 2 vorgesehen sein.

Figur 3B zeigt eine Weiterbildung der Anordnung aus Figur 3A mit einer Mehrzahl erster und zweiter Reibelementabschnitte 21 , 22 in Form von Kreisabschnitten, die einen unterschiedlichen Krümmungsradius K1 oder K2 aufweisen und die in Umfangsrichtung U hintereinander angeordnet sind. Auch hier liegen wiederum nur die Reibelementen- bzw. Kreisabschnitte 21 mit vergleichsweise geringem Krümmungsradius K1 und dementsprechend größerer Krümmung über einen Teilbereich T der Reibfläche 20 an der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 an.

Bei einer Ausgestaltung des zweiten Reibelementes 2 aus einer Mehrzahl unterschiedlich gekrümmter Reibelementabschnitte 21 , 22, die in Umfangsrichtung U hintereinander angeordnet sind, können die Freiräume F zwischen den Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2 so ausgestaltet werden, dass sie einen so genannten Kapillarspalt bilden, in dem ein am Boden 50 des entsprechenden Gehäuses 5 (vergleiche z. B. Figur 10) vorgesehenes fließfähiges Zusatzmedium Z unter der Wirkung des so genannten Kapillareffektes aufsteigen kann (Kapillarität). Hierdurch lässt sich der gezielte Transport fließfähigen Zusatzmediums in den Bereich zwischen die einander zugeordneten Reibflächen 10, 20 weiter verbessern.

Vorteilhaft ist die Größe des als Spalt ausgebildeten Freiraumes F so zu wählen, dass das verwendete fließfähige Zusatzmedium bei typischen Betriebstemperaturen der Feststellvorrichtung aufgrund des Kapillareffektes um mindestens 30 %, insbesondere um mindestens 50 % oder mindestens 80 %, bezogen auf die axiale Ausdehnung des zweiten Reibelementes 2 (Ausdehnung entlang der Gehäuseachse A, vergleiche Figur 10) aufsteigt.

Je nach Ausgestaltung des zweiten Reibelementes 2, insbesondere von dessen Reibfläche, 20 muss dabei - im Umfangsrichtung U betrachtet - nicht unbedingt ein jeweiliger gesamter Freiraum F als Kapillarspalt wirken, sondern es können auch nur Teile eines jeweiligen Freiraums F - wegen eines entsprechend geringen lokalen Abstandes zwischen den beiden Reibflächen 10, 20 - als Kapillarspalt ausgebildet sein. Figur 3C zeigt eine Weiterbildung der Anordnung aus Figur 3B, gemäß der neben ersten und zweiten Reibelement- bzw. Kreisabschnitten 21 , 22 mit unterschiedlicher (konvexer) Krümmung zusätzlich dritte Reibelementabschnitte / Verbindungsabschnitte 23 vorgesehen sind, die jeweils zwischen den ersten und zweiten Reibelementabschnitten 21 , 22 liegen und die im Ausführungsbeispiel jeweils einen im Querschnitt gradlinigen Abschnitt der Reibfläche 20 definieren. Dadurch stehen hier nicht nur - wie im Fall der Figuren 3A und 3B - jeweils Reibelementbzw. Kreisabschnitte 21 gleicher Krümmung mit der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 in Kontakt sondern in den Teilbereichen T1 , T2 vielmehr Reibelementbzw. Kreisabschnitte 21 , 22 unterschiedlicher Krümmung, vorliegend sowohl die ersten Reibelement- bzw. Kreisabschnitte 21 als auch die zweiten Reibelement- bzw. Kreisabschnitte 22 des zweiten Reibelementes 2. In den dazwischen liegenden Verbindungsabschnitten 23 ist das zweite Reibelement 2 demgegenüber jeweils durchgängig von der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 beabstandet, sodass auch hier wieder entsprechende Freiräume F, ggf. in Form von Kapillarspalten, gebildet werden.

Eine derartige Anordnung kann insbesondere auch genutzt werden, um die Teilbereiche T1 , T2, über die die beiden Reibflächen 10, 20 aneinander anliegen, gezielt temperaturabhängig zu steuern, wie weiter unten noch erläutert werden wird. In diesem Zusammenhang kann der in Figur 3C gestrichelt angedeutete, aus einem anderen Material als der Grundkörper des zweiten Reibelementes 2 bestehende Einleger 200 des zweiten Reibelementes 2 von Bedeutung sein, wie weiter unten näher erläutert werden wird. Bei den Feststellvorrichtungen der Figuren 3A bis 3C sind Teilabschnitte TA der zweiten Reibfläche 20 (z.B. gebildet durch die zweiten Reibelementabschnitte 22 im Fall der Figuren 3A und 3B bzw. durch die Verbindungsabschnitte 23 im Fall der Figur 3C) bei jeder Drehlage des zweiten Reibelementes 2 bezüglich des ersten Reibelementes 1 von der ersten Reibfläche 10 beabstandet, da bei jeder Drehlage des zweiten Reibelementes 2 bezüglich des ersten Reibelementes 1 derselbe Teilbereich oder dieselben Teilbereiche T, T1 , T2 der zweiten Reibfläche 20 mit der ersten Reibfläche 10 in Kontakt stehen. Dieser Kontakt erfolgt in Abhängigkeit von der Drehlage des zweiten Reibelementes 2 bezüglich des ersten Reibelementes 1 (jeweils im wesentlichen linien- bzw. im Querschnitt punktartig) an unterschiedlichen Stellen der ersten Reibfläche 10. Entsprechendes gilt auch bei den vorhergehenden Figuren 2B und 2C sowie den nachfolgenden Figuren 4A bis 9B.

In den Figuren 4A und 4B ist eine Feststellvorrichtung im Längsschnitt (Fig. 4A) sowie im Querschnitt (Fig. 4B) dargestellt, die in Aufbau und Funktion der Anordnung aus Figur 3B verwandt ist. Gemäß den Figuren 4A und 4B wird ein rotationssymmetrisches, sich entlang seiner Drehachse D (welche mit der Gehäuseachse A zusammenfällt) konisch verjüngendes Reibelement 2 durch einen im Querschnitt kreisförmigen Grundkörper mit definiertem Radius K2 (gleich Krümmungsradius des Grundkörpers) gebildet. An diesem Grundkörper des zweiten Reibelementes 2 sind außenseitig, d. h. der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 zugewandt, Gleitblöcke 21 ' aufgebracht, die jeweils einen Kreisabschnitt bilden und deren Krümmungsradius K1 kleiner ist als der Radius K2 des Grundkörpers des zweiten Reibelementes 2. Insgesamt sind dabei vorliegend drei derartiger Gleitböcke 21 ' vorgesehen, die entlang der Umfangsrichtung U voneinander beabstandet sind und die jeweils über einen Teilbereich T der hierdurch definierten, dem ersten Reibelement 1 gegenüberliegenden Reibfläche 20 an der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 anliegen.

Auch hier besteht die der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 gegenüberliegende Gegenfläche (= Reibfläche 20) des zweiten Reibelementes 2 aus (im Querschnitt) konvex geformten Abschnitten, die jeweils teilweise durch den im Querschnitt kreisförmigen Grundkörper des zweiten Reibelementes 2 und teilweise durch die hierauf ausgebildeten (an ihrer Außenseite konvex gekrümmten) Gleitblöcke 21 ' gebildet werden.

Zwischen zwei Gleitblöcken 21 ' erstreckt sich dabei jeweils ein Freiraum F, da der im Querschnitt kreisförmige Grundkörper des zweiten Reibelementes 2 jeweils in radialer

Richtung von der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 beabstandet ist. Diese

Freiräume F können gegebenenfalls wiederum Kapillarspalte bilden.

In den Figuren 5A und 5B ist eine Abwandlung der Feststellvorrichtung aus den Figuren 4A und 4B gezeigt, wobei der Unterschied darin besteht, dass die Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2 stärker gegenüber der Drehachse D bzw. Gehäuseachse A geneigt sind. Demnach verlaufen die Reibflächen 10, 20 im Ausführungsbeispiel der Figuren 4A und 4B steiler als bei der Feststellvorrichtung der Figuren 5A und 5B. Figur 6 zeigt schließlich eine weitere Abwandlung der Feststellvorrichtung aus den Figuren 4A und 4B, gemäß der mehrere Gleitblöcke 21 " nicht nur in Umfangsrichtung voneinander beabstandet angeordnet sind, sondern auch in axialer Richtung in zwei Reihen übereinander angeordnet sind. Figur 7A zeigt im Querschnitt eine der Figur 3C verwandte Anordnung, gemäß der das zweite Reibelement 2 mit Reibelement- bzw. Kreisabschnitten 21 , 22 unterschiedlicher Krümmung, d. h. hier mit unterschiedlichem Krümmungsradius K1 bzw. K2, jeweils mit der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 in Anlage bringbar ist.

Im Ausführungsbeispiel der Figur 7A sind dabei von den Reibelementabschnitten 21 mit größerer Krümmung (also vergleichsweise kleinerem Krümmungsradius K1 ) und den Reibelementabschnitten 22 mit kleinerer Krümmung (also vergleichsweise größerem Krümmungsradius K2) jeweils die gleiche Anzahl, nämlich derer zwei vorgesehen. Reibelementabschnitte 21 bzw. 22 gleicher Krümmung liegen dabei einander jeweils - in der Querschnittsebene betrachtet - gegenüber.

Eine Besonderheit der Anordnung aus Figur 7A liegt darin, dass das zweite Reibelement 2 in der Querschnittsebene, wie in Figur 7A gezeigt, eine Anisotropie hinsichtlich des Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist. Dies lässt sich beispielsweise dadurch erreichen, dass in dem Körper des zweiten Reibelementes 2 Additive eingebracht sind, die eine Anisotropie hinsichtlich der Wärmeausdehnung begründen. Im Fall eines aus Kunststoff bestehenden zweiten Reibelementes 2 finden hierfür beispielsweise Additive in Form entlang einer bestimmten Raumrichtung ausgerichteter Fasern, z. B. Glas-, Carbon- oder Kevlar-Fasern, Verwendung, die im Kunststoff eingebettet sind. Vorliegend sei beispielhaft davon ausgegangen, dass sich das Reibelement 2 bei Erwärmung entlang einer Raumrichtung senkrecht zur Erstreckungsrichtung der in Figur 7A schematisch angedeuteten Fasern 210 vergleichsweise stark ausdehnt und umgekehrt bei Abkühlung entlang jener Richtung vergleichsweise stark zusammenzieht. Figur 7A zeigt dabei die beiden Reibelemente 1 , 2 bei Temperaturen in einem unteren Bereich der üblichen Betriebstemperaturen, die insbesondere durch die Temperatur des im Gehäuse 5 enthaltenen Zusatzmediums, z. B. in Form von Öl, bestimmt werden. In diesem Fall liegen im Ausführungsbeispiel zunächst die beiden entlang der Erstreckungsrichtung der Fasern 210 gegenüberliegenden Reibelementabschnitte 21 (größerer Krümmung) jeweils über einen Teilbereich T der zweiten Reibfläche 20 an der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 an, während die senkrecht hierzu gegenüberliegenden Reibelementabschnitte 22 (kleinerer Krümmung) jeweils vollständig (dabei aber nur geringfügig) von dem ersten Reibelement 1 bzw. dessen Reibfläche 10 beabstandet sind. Erhöht sich nun die Temperatur des zweiten Reibelementes 2, z. B. durch Erwärmung des im Gehäuse 5 befindlichen Zusatzmediums, so dehnt sich das zweite Reibelement 2 vor allem entlang der Richtung senkrecht zu der Erstreckungsrichtung der Fasern 210 aus, so dass die beiden senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Fasern 210 gegenüberliegenden Reibelement- bzw. Kreisabschnitte 22 gemäß Figur 7B jeweils über einen Teilbereich T ihrer Reibfläche 20 mit der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 in Anlage geraten. Durch die hiermit einhergehende Verformung des zweiten Reibelementes 2 insgesamt sowie wegen der gleichzeitigen Ausdehnung des die erste Reibfläche 10 definierenden Gehäuses 5 werden außerdem die einander entlang der Erstreckungsrichtung der Fasern 210 gegenüberliegenden Reibelement- bzw. Kreisabschnitte 21 jeweils (geringfügig) von der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 abgehoben. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen Reibelementabschnitte 21 mit vergleichsweise großer Krümmung (und dementsprechend kleinem Krümmungsradius K1 ) mit der ersten Reibfläche 10 zur Anlage gebracht werden, wie in Figur 7A dargestellt, während bei vergleichsweise größeren Temperaturen jeweils die Reibelement- bzw. Kreisabschnitte 22 mit vergleichsweise kleinerer Krümmung (und dementsprechend größerem Krümmungsradius K2) mit der ersten Reibfläche 10 in Kontakt gebracht werden. Denn die Reibelementabschnitte 21 größerer Krümmung eignen sich grundsätzlich besser, um ein bei niedrigen Temperaturen eine vergleichsweise größere Viskosität aufweisendes fließfähiges Zusatzmedium, wie z. B. Öl, beim Übergang von Gleit- zu Haftreibung aus dem jeweiligen Teilbereich T der Reibflächen 10, 20 zu verdrängen, indem die beiden Reibelemente 1 , 2 aneinander anliegen. Hierdurch wird der Übergang von der Gleit- zur Haftreibung beschleunigt und am Ende einer Verstellbewegung eines der Feststellvorrichtung zugehörigen Verstellteiles reaktionsschnell unter Hafthabungsbedingungen eine zuverlässige Arretierung bewirkt.

Eine temperaturabhängige Anlage unterschiedlicher (unterschiedlich gekrümmter) Reibelement- bzw. Kreisabschnitte 21 , 22 des zweiten Reibelementes 2 an der zugeordneten Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 lässt sich in entsprechender Weise auch beim Ausführungsbeispiel der Figur 3C erreichen, insbesondere indem dort eine Anisotropie hinsichtlich der Wärmeausdehnung vorgesehen wird. Hierzu kann der in der Figur 3C gestrichelt dargestellte Einleger 200 dienen, welcher beispielsweise aus Metall (Stahl) besteht und welcher von dem Material (Kunststoff) des zweiten Reibelementes 2 umspritzt sein kann. Indem dieser Einleger 200 - in der Querschnittsebene quer zur Drehachse D bzw. Gehäuseachse A betrachtet - von den ersten Reibelement- bzw. Kreisabschnitten 21 einerseits und den zweiten Reibelement- bzw. Kreisabschnitten 22 andererseits unterschiedlich weit beabstandet ist, wirken sich temperaturbedingte Änderungen der Ausdehnung jenes Einlegers 200 in der besagten Querschnittsebene auf die ersten Reibelementabschnitte 21 einerseits und die zweiten Reibelementabschnitte 22 andererseits unterschiedlich aus.

So ist im Ausführungsbeispiel der Figur 3C der Einleger 200 in der dortigen Querschnittsebene von den ersten Reibelementabschnitten 21 (mit vergleichsweise kleinem Krümmungsradius K1 und dementsprechend großer Krümmung) weiter beabstandet als von den zweiten Reibelementabschnitten 22 (mit vergleichsweise größerem Krümmungsradius K2 und dementsprechend kleinerer Krümmung). Eine temperaturbedingte Änderung der Ausdehnung des Einlegers 200 (Expansion bei steigender Temperatur bzw. Zusammenziehen bei sinkender Temperatur) wirkt sich daher auf die zweiten Reibelementabschnitte 22 stärker aus als auf die ersten Reibelementabschnitte 21.

Das zweite Reibelement 2 lässt sich dann beispielsweise gezielt so konfigurieren, dass bei niedrigen Temperaturen die ersten Reibelementabschnitte 21 (mit großer Krümmung) an der zugeordneten Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 anliegen und bei steigender Temperatur aufgrund der hiermit verbundenen wachsenden Ausdehnung des Einlegers 200 und dessen Einwirkung auf die zweiten Reibelementabschnitte 22 letztere mit der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 in Anlage geraten. Hierzu kann im Beispiel insbesondere ein Einleger 200 verwendet werden, der einen größeren Temperaturausdehnungskoeffizienten aufweist als das Material der übrigen Bereiche des zweiten Reibelementes 2.

Figur 8A zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Feststellvorrichtung, bei der die Reibflächen 10, 20 des ersten und zweiten Reibelementes 1 , 2 jeweils rotationssymmetrisch (im Querschnitt kreisförmig) und dabei in axialer Richtung sich (zum Gehäuseboden 50 hin) konisch verjüngend ausgebildet sind. Das zweite Reibelement 2 besteht dabei aus zwei Reibelemententeilen 2a, 2b, die in axialer Richtung voneinander beabstandet sind.

Indem diese beiden Reibelemententeile 2a, 2b aus unterschiedlichem Material, zum

Beispiel aus unterschiedlichen Kunststoffen oder auf der Basis desselben Kunststoffs (wie z.B. POM), jedoch mit unterschiedlichen Additiven (wie Fasern oder Einlegern), gefertigt werden, lässt sich erreichen, dass die beiden Reibelemententeile 2a, 2b eine unterschiedliche Abhängigkeit ihrer jeweiligen Ausdehnung, insbesondere in radialer Richtung R, von der Temperatur zeigen.

Vorliegend weisen die beiden Reibelemententeile 2a, 2b des zweiten Reibelementes 2 zudem eine substantiell unterschiedliche Ausdehnung in radialer Richtung R auf, nämlich das eine (bodennähere) Reibelemententeil 2a einen deutlich kleineren Durchmesser als das andere Reibelemententeil 2b. Dies wird hier dadurch erreicht, dass sich das die erste Reibfläche 10 bildende Gehäuse 5 zu seinem Boden 50 hin nicht nur konisch verjüngt, sondern zwischen den beiden Reibelemententeilen 2a, 2b zusätzlich eine Stufe 1 1 aufweist, so dass zwischen den beiden Reibelemententeilen 2a, 2b eine sprunghafte Änderung des Innenquerschnitts des Gehäuses 5 erfolgt, und zwar in der Weise, dass der Abstand einander gegenüber liegender Bereiche der ersten Reibfläche 10 (Innendurchmesser des Gehäuses) im Bereich des einen Reibelemententeiles 2a deutlich geringer ist als im Bereich des anderen Reibelementeiles 2b.

Weiterhin sind die beiden Reibelemententeile 2a, 2b vorliegend beispielhaft so ausgeführt, dass das Reibelemententeil 2b mit größerer Ausdehnung in radialer Richtung R (also größerem Durchmesser) eine größere Temperaturabhängigkeit seiner Ausdehnung aufweist als das andere, im Querschnitt kleinere Reibelemententeil 2a, was z.B. dadurch erreicht werden kann, dass das Reibelemententeil 2b größerer (radialer) Ausdehnung einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist als das Reibelemententeil 2a kleinerer (radialer) Ausdehnung.

Im Ausführungsbeispiel wird dies z.B. konkret dadurch realisiert, dass das Reibelemententeil 2b größerer Ausdehnung einen Einleger 200 mit einem großen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist, so dass dieses Reibelemententeil 2b bei Temperaturänderungen relativ größeren Ausdehnungsschwankungen in radialer Richtung R unterliegt als das andere Reibelemententeil 2a kleinerer Ausdehnung. Alternativ zur Verwendung eines Einlegers 200 in einem der Reibelemententeile 2a, 2b, um deren Wärmeausdehnung in radialer Richtung R zu beeinflussen, können die beiden Reibelemententeile 2a, 2b auch gezielt aus Materialien (insbesondere Kunststoffen) mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten hergestellt werden, was auch durch das Einbringen von Additiven, z.B. Fasern, in mindestens eines der Reibelemententeile 2a, 2b möglich ist; auch die axiale Ausdehnung der Reibelemententeile 2a, 2b kann hierbei eine Rolle spielen. Ein weiteres Beispiel für die Verwendung unterschiedlicher Materialien für die beiden Reibelemententeile 2a, 2b, so dass das Reibelemententeil 2b mit größerer Ausdehnung in radialer Richtung R (größerem Durchmesser) eine größere Temperaturabhängigkeit seiner Ausdehnung aufweist als das andere, im Querschnitt kleinere Reibelemententeil 2a, ist die Verwendung unterschiedlicher Ausgangsstoffe für die beiden Reibelemententeile 2a, 2b, z.B. POM für das Reibelemententeil 2b mit größerer Ausdehnung und Carbon für das Reibelemententeil 2a kleinerer Ausdehnung, wobei Carbon in den relevanten Temperaturbereichen sogar einen negativen Wärmeausdehnungskoeffizienten hat.

Indem für ein Reibelemententeil 2a ein Material (z.B. Kunststoff, wie PA oder POM, mit Carbon-Additiven in geeigneter Zusammensetzung) verwendet wird, dessen Wärmeausdehnung im gesamten Bereich der relevanten Betriebstemperaturen nahezu Null ist, also ein Material, dessen Abmessungen im besagten Bereich der Betriebstemperaturen im Wesentlichen konstant sind, kann die Anordnung auch so konfiguriert werden, dass jenes Reibelemententeil 2a temperaturunabhängig stets an der ersten Reibfläche 10 anliegt. Das andere Reibelemententeil 2b, dessen Abmessungen temperaturabhängig sind, steht demgegenüber nur in einem Unterbereich der Betriebstemperaturen, z.B. bei Temperaturen oberhalb einer Referenztemperatur, mit der ersten Reibfläche 10 in Kontakt.

Unabhängig davon kann auch der Effekt genutzt werden, dass - selbst bei Verwendung gleicher Materialien für beide Reibelemententeile 2a, 2b - der Querschnitt des Reibelemententeiles 2b mit größerer Ausdehnung in radialer Richtung R bei Temperaturänderungen stärker variiert als der des Reibelemententeiles 2a kleinerer Ausdehnung, so dass auch hierüber eine Temperaturabhängigkeit in der Anlage des einen oder anderen Reibelemententeiles 2a bzw. 2b an der ersten Reibfläche 10 erzeugt werden kann. Im Ergebnis sind gemäß dem Ausführungsbeispiel die Reibelemententeile 2a, 2b bezogen auf das zugeordnete erste Reibelement 1 so dimensioniert und angeordnet, dass bei vergleichweise niedrigen Temperaturen das Reibelemententeil 2a kleinerer radialer Ausdehnung mit seiner Reibfläche 20 an der zugeordneten Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 anliegt, während das Reibelemententeil 2b größerer radialer Ausdehnung mit seiner Reibfläche 20 geringfügig von der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 beabstandet ist, vergleiche Figur 8A. Bei höheren Temperaturen, wie in Figur 8B dargestellt, dehnt sich das Reibelemententeil 2b größerer radialer Ausdehnung in radialer Richtung R so stark aus, dass es über seine Reibfläche 20 mit der zugeordneten Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 in Anlage gerät. Hierzu ist insbesondere die temperaturbedingte Ausdehnungsänderung des besagten Reibelemententeiles 2b in radialer Richtung R größer als die des Gehäuses 5, welches auf seiner Innenseite die erste Reibfläche 10 definiert.

Umgekehrt ist die temperaturbedingte Ausdehnungsänderung des anderen Reibelemententeiles 2a geringerer radialer Ausdehnung kleiner als die des die erste Reibfläche 10 definierenden Gehäuses 5, so dass jenes Reibelemententeil 2a mit seiner Reibfläche 20 außer Anlage mit der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 gerät.

Im Ergebnis ist also bei vergleichsweise niedrigen Betriebstemperaturen der Feststellvorrichtung, entsprechend der Temperatur des verwendeten Zusatzmediums Z, das Reibelemententeil 2a kleinerer Ausdehnung wirksam, indem es über seine Reibfläche 20 mit der Reibfläche 10 des ersten Reibelemententeiles 1 in Kontakt steht, wie in Figur 8A dargestellt. Dieses kleinere Reibelemententeil 2a mit entsprechend größerer (konvexer) Krümmung seiner Reibfläche 20 eignet sich insbesondere für das Verdrängen des Zusatzmediums Z beim Übergang von Gleit- zu Haftreibungsbedingungen, wenn das Zusatzmedium Z bei niedrigeren Temperaturen eine vergleichsweise große Viskosität aufweist.

Bei höheren Betriebstemperaturen ist demgegenüber gemäß Figur 8B das Reibelemententeil 2b größerer radialer Ausdehnung wirksam, indem es sich über seine Reibfläche 20 mit der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 in Anlage befindet.

Die beiden Reibelemententeile 2a, 2b können dabei beispielsweise gezielt so ausgestaltet sein, dass das Reibelemententeil 2a kleinerer radialer Ausdehnung bei Betriebstemperaturen unterhalb einer mittleren Betriebstemperatur von z.B. 20⁰C und das Reibelemententeil 2b größerer radialer Ausdehnung bei Betriebstemperaturen oberhalb hiervon jeweils durch Anlage an der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 wirksam ist. In einem Übergangsbereich um die mittlere Betriebstemperatur herum können beide Reibelemententeile 2a, 2b gleichzeitig wirksam sein. Speziell bei Verwendung von Materialien mit unterschiedlichem Wärmeausdehnungskoeffizienten für das eine Reibelemententeil 2a einerseits und das andere Reibelemententeil 2b andererseits können auch dann temperaturabhängig unterschiedliche Kombinationen der Reibelemententeile 2a, 2b (z.B. das eine oder das andere Reibelemententeil 2a, 2b oder beide) mit der ersten Reibfläche 10 zur Anlage gebracht werden, wenn die beiden Reibelemententeile 2a, 2b gleiche Abmessungen, insbesondere eine übereinstimmende radiale Ausdehnung aufweisen.

Beim Ausführungsbeispiel der Figuren 8A und 8B sind die Reibelemente 1 , 2 so dargestellt, dass sie mit ihren gesamten Reibflächen 10, 20 miteinander in Kontakt stehen, entsprechend der Anordnung in Figur 10. Selbstverständlich kann auch hier durch eine asymmetrische bzw. exzentrische Ausgestaltung oder Lagerung der Reibelemente 1 , 2 etwa entsprechend den Anordnungen in den Figuren 2A, 2B und 2C, erreicht werden, dass die Reibelemente 1 , 2 (temperaturabhängig) jeweils nur über Teilbereiche ihrer Reibflächen 10, 20 miteinander in Kontakt geraten.

Bei der in Figur 9A gezeigten Anordnung besteht das zweite Reibelement 2 aus zwei separaten Komponenten 102a, 102b, die in der Querschnittsebene der Figur 9A, also senkrecht zur Drehachse D des zweiten Reibelementes 2 sowie der Symmetrieachse A des ersten Reibelementes 1 nebeneinander angeordnet und durch eine Lücke L voneinander getrennt sind. Durch die Lücke L verläuft die Welle 3 der Feststellvorrichtung, über die ein Antriebsmoment in das zweite Reibelement 2 einleitbar ist, so dass die beiden Komponenten 102a, 102b des zweiten Reibelementes 2 beidseits der Welle 3 sowie der hierdurch definierten Drehachse D angeordnet sind. Die einander gegenüberliegenden Begrenzungsflächen 24 der beiden Komponenten 102a, 102b sind dabei vorliegend im Querschnitt jeweils geradlinig ausgebildet.

Beide Komponenten 102a, 102b des zweiten Reibelementes 2 werden jeweils durch zwei Reibelementabschnitte 21 mit gekrümmter (als Kreisbogen ausgeführter) äußerer Kontur gebildet, die über einen geradlinig begrenzten Reibelementabschnitt / Verbindungsabschnitt 23 miteinander verbunden sind. Über ihre (kreisbogenartig) gekrümmten Reibelementabschnitte 21 sind die beiden Komponenten 102a, 102b des zweiten Reibelementes 2 jeweils in einem Teilbereich T ihrer Reibfläche 20 mit der zugeordneten Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 in Kontakt bringbar. Außerhalb dieser Teilbereiche T besteht jeweils ein Freiraum F zwischen einander gegenüber liegenden Reibflächen 10, 20 der beiden Reibelemente 1 , 2. Um den gewünschten Kontakt zwischen den Reibflächen 20 des zweiten Reibelementes 2 und der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 in jenen Teilbereichen T herzustellen, sind die beiden Komponenten 102a, 102b des zweiten Reibelementes 2 über (zwei) elastische Elemente 42, hier in Form je einer Druckfeder, so gegeneinander verspannt, dass sie jeweils die Tendenz haben, sich mit einem Teilbereich T ihres jeden gekrümmten Reibelementabschnittes 21 an die erste Reibfläche 10 anzulegen. Die elastischen Elemente 42 sind beidseits der Welle 3 bzw. der hierdurch definierten Drehachse D angeordnet und wirken jeweils zwischen den einander gegenüber liegenden Begrenzungslinien 24 der beiden Komponenten 102a, 102b des zweiten Reibelementes 2.

Vorliegend steht das zweite Reibelement 2 mit der ein Antriebsmoment einleitenden Welle 3 nicht unmittelbar drehfest in Verbindung sondern vielmehr über einen Mitnehmer 6, der bei einer Verlagerung eines der Feststellvorrichtung zugeordneten Verstellteiles, zum Beispiel in Form einer Kraftfahrzeugtür, und einer hiermit verbundenen Drehbewegung der Welle 3 um die Drehachse D mitgenommen wird. Der Mitnehmer 6 weist im Ausführungsbeispiel einen längserstreckten (rechteckförmigen) Grundkörper auf, der sich entlang der zwischen den beiden Komponenten 102a, 102b des zweiten Reibelementes 2 verlaufenden Lücke erstreckt und im Bereich der Federelemente 42 jeweils eine Ausnehmung 62 aufweist sowie (an seinen Stirnseiten) mit Betätigungsabschnitten 65 versehen ist, über die der Mitnehmer 6 auf je einen zugeordneten reibelementseitigen Anschlag 25 des zweiten Reibelementes 2 einwirken kann, um das bei Verlagerung eines zugeordneten Verstellteiles eingeleitete Antriebsmoment in das Reibelement 2, genauer dessen beide Komponenten 102a, 102b, einleiten zu können.

Je nach Drehrichtung der Welle 3 und damit in Abhängigkeit von der Richtung des eingeleiteten Momentes M tritt der Mitnehmer 6 (an jeder Stirnseite) jeweils über einen von je zwei (stirnseitigen) Betätigungsabschnitten 65 mit einem von je zwei Anschlägen 25 der zugeordneten Komponente 102a, 102b des zweiten Reibelementes 2 Drehmoment- übertragend in Verbindung; im Fall eines im Uhrzeigersinn wirkenden Drehmomentes M, wie in Figur 9A angedeutet, mit den mit „a" charakterisierten Anschlägen 25. In den Reibelementabschnitten 21 , in denen die mit„a" gekennzeichneten aktivierten Anschläge 25 liegen, wird die Reibfläche 20 bei der durch die Welle 3 und den Mitnehmer 6 bewirkten Drehbewegung des zweiten Reibelementes 2 jeweils etwas von der Reibfläche 10 des ersten Reibelementes 1 abgehoben; und der jeweils andere Reibelementabschnitt 21 einer jeweiligen Komponente 102a, 102b wird hierbei nachgeschleift. Figur 9B zeigt eine Abwandlung der Anordnung aus Figur 9A, wobei der Unterschied im Wesentlichen in der Ausgestaltung des Mitnehmers 6 besteht, der gemäß Figur 9B einseitig bezüglich der Welle 3 bzw. der hierdurch definierten Drehachse D angeordnet ist. Dementsprechend sind die beiden Komponenten 102a, 102b des zweiten Reibelementes 2 hier nur über ein Federelement 42 gegeneinander verspannt, welches jeweils in einer Ausnehmung 24a der einander gegenüber liegenden Begrenzungsflächen 24 der Komponenten 102a, 102b wirkt.

Auf der jenem Federelement 42 gegenüber liegenden Seite der Welle 3 bzw. Drehachse D stützen sich die beiden Komponenten 102a, 102b über eine im Wesentlichen starre (also nicht elastische) Stützbrücke 26 aneinander ab, die als Gegenlager für das elastische Element 42 dient.

Dementsprechend steht vorliegend der Mitnehmer 6 mit jeder der beiden Komponenten 102a, 102b des zweiten Reibelementes 2 über nur einen Betätigungsabschnitt 65 und zugeordneten reibelementseitigen Abschnitt 25 in Wirkverbindung, so dass hierüber eine Drehmomentübertragung möglich ist, wenn der Mitnehmer 6 gemeinsam mit der Welle 3 gedreht wird. Je nach Drehrichtung der Welle 3 und damit des Mitnehmers 6 wirkt damit Letzterer über jeweils nur einen Betätigungsabschnitt 65 und einen nachgeordneten reibelementseitigen Anschlag 25 auf jeweils nur eine der beiden Komponenten 102a, 102b ein. Die Drehmomentübertragung zwischen den beiden Komponenten 102a, 102b erfolgt über die Stützbrücke 26.

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Claims

Patentansprüche 1. Feststellvorrichtung zur lösbaren Arretierung eines Verstellteiles, insbesondere eines bezüglich einer Kraftfahrzeugstruktur verlagerbaren Kraftfahrzeugteiles, das mittels der Feststellvorrichtung innerhalb eines Verlagerungsbereiches in einer jeweiligen durch Verlagerung erreichten Ruhelage arretierbar ist, mit - mindestens einem ersten Reibelement (1 ) der Feststellvorrichtung, mindestens einem relativ zu dem ersten Reibelement (1 ) drehbaren zweiten Reibelement (2) der Feststellvorrichtung, - einer ersten Reibfläche (10) des ersten Reibelementes (1 ), die das zweite

Reibelement (2) umgreift, und einer entlang der ersten Reibfläche (10) umlaufenden und dieser gegenüberliegenden zweiten Reibfläche (20) des zweiten Reibelementes (2), wobei während einer durch Verlagerung des Verstellteiles ausgelösten Relativbewegung der beiden Reibelemente (1 , 2) das zweite Reibelement (2) mit seiner Reibfläche (20) unter Gleitreibungsbedingungen entlang der Reibfläche (10) des ersten Reibelementes (1 ) gleiten kann und wobei in einer jeweiligen Ruhelage des Verstellteiles das zweite Reibelement (2) mit seiner Reibfläche (20) unter

Haftreibungsbedingungen an der Reibfläche (10) des ersten Reibelementes (1 ) anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) aus Reibelementabschnitten (21 , 21 ', 21 ", 22, 23) zusammensetzbar ist, von denen ein jeder an seiner der ersten Reibfläche (10) gegenüberliegenden Oberfläche im Querschnitt konvex gekrümmt oder geradlinig erstreckt ist, und dass in einer jeweiligen Drehlage des zweiten Reibelementes (2) bezüglich des ersten Reibelementes (1 ) jeweils nur mindestens ein Teilbereich (T,

T1 , T2) der zweiten Reibfläche (20) mit der ersten Reibfläche (10) in Kontakt stehen, so dass außerhalb des mindestens einen Teilbereiches (T, T1 , T2) mindestens ein Freiraum (F) zwischen den beiden Reibflächen (10, 20) gebildet ist, in dem die beiden Reibflächen (10, 20) voneinander beabstandet sind.

2. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teilabschnitt (TA) der zweiten Reibfläche (20) bei jeder Drehlage des zweiten Reibelementes (2) bezüglich des ersten Reibelementes (1 ) von der ersten Reibfläche (10) beabstandet ist.

3. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei jeder Drehlage des zweiten Reibelementes (2) bezüglich des ersten Reibelementes (1 ) derselbe Teilbereich (T, T1 , T2) oder dieselben Teilbereiche (T, T1 , T2) der zweiten Reibfläche (20) mit der ersten Reibfläche (10) in Kontakt stehen.

4. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der Drehlage des zweiten Reibelementes (2) bezüglich des ersten Reibelementes (1 ) unterschiedliche Teilbereiche (T, T1 , T2) der zweiten Reibfläche (20) mit der ersten Reibfläche (10) in Kontakt treten.

5. Feststellvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Drehung des zweiten Reibelementes (2) bezüglich des ersten Reibelementes (1 ) um 360° sämtliche Bereiche der zweiten Reibfläche (20) mindestens einmal mit der ersten Reibfläche (10) in Kontakt treten.

6. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens ein Freiraum (F) in axialer Richtung entlang der gesamten Länge des zweiten Reibelementes (2) erstreckt.

7. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Teilebereiche (T, T1 , T2), über die die zweite

Reibfläche (20) in einer jeweiligen Drehlage des zweiten Reibelementes (2) bezüglich des ersten Reibelementes (1 ) mit der ersten Reibfläche (10) in Kontakt steht, höchstens 30% der gesamten Reibfläche (20) des zweiten Reibelementes (2) ausmachen.

8. Feststellvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilbereiche (T, T1 , T2), über die die zweite Reibfläche (20) mit der ersten Reibfläche (10) in Kontakt steht, höchstens 10% der gesamten Reibfläche (20) des zweiten Reibelementes (2) ausmachen.

9. Feststellvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilbereiche (T, T1 , T2), über die die zweite Reibfläche (20) mit der ersten Reibfläche (10) in Kontakt steht, höchstens 5% der gesamten Reibfläche (20) des zweiten Reibelementes (2) ausmachen.

10. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) in einer jeweiligen Drehlage des zweiten Reibelementes (2) bezüglich des ersten Reibelementes (1 ) in dem jeweiligen Teilbereich (T, T1 , T2) jeweils im Wesentlichen linienartig mit der ersten

Reibfläche (10) in Kontakt steht.

1 1. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) zumindest teilweise aus Reibelementabschnitten (21 , 21 ', 21 ", 22) besteht, die an ihrer der ersten Reibfläche (10) gegenüberliegenden Oberfläche im Querschnitt konvex gekrümmt sind.

12. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) ausschließlich aus Reibelementabschnitten (21 , 21 ', 21 ", 22) besteht, die an ihrer der ersten Reibfläche (10) gegenüberliegenden Oberfläche im Querschnitt konvex gekrümmt sind.

13. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Übergang zwischen zwei Reibelementabschnitten (21 , 21 ', 21 ", 22, 23) unterschiedlicher Krümmung eine Unstetigkeitsstelle ausgebildet ist.

14. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibfläche (20) des zweiten Reibelementes (2) frei von im Querschnitt konkav geformten Bereichen, wie. z.B. Ausnehmungen, Kanälen oder Taschen, ist.

15. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) rotationssymmetrisch ausgebildet ist.

16. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) im Querschnitt elliptisch, oval oder vieleckig ausgebildet ist.

17. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) durch eine umlaufende, im Querschnitt durchgängig konvex gekrümmte Gegenfläche zur ersten Reibfläche

(10) gebildet ist.

18. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20), verglichen mit der ersten

Reibfläche (10), eine derart abweichende Symmetrie aufweist, dass die zweite Reibfläche (20) in einer jeweiligen Drehlage nur über mindestens einen Teilbereich (T, T1 , T2) mit der ersten Reibfläche (10) in Kontakt steht.

19. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) mindestens zwei Reibelementabschnitte (21 , 21 ', 21 ", 22, 23) mit im Querschnitt unterschiedlicher Krümmung umfasst, die in Umfangsrichtung (U) des zweiten Reibelementes (2) hintereinander angeordnet sind.

20. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) exzentrisch bezüglich der ersten

Reibfläche (10) ausgebildet ist, so dass die beiden Reibflächen (10, 20) nur über mindestens einen Teilbereich (T, T1 , T2) der zweiten Reibfläche (20) miteinander in Kontakt stehen.

21. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) exzentrisch bezüglich der Drehachse (D) ausgebildet ist, um die die beiden Reibelemente (1 , 2) relativ zueinander drehbar sind, so dass die beiden Reibflächen (10, 20) nur über mindestens einen Teilbereich (T, T1 , T2) der zweiten Reibfläche (20) miteinander in Kontakt stehen.

22. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Reibfläche (10) exzentrisch bezüglich der Drehachse (D) ausgebildet ist, um die die beiden Reibelemente (1 , 2) zueinander verdrehbar sind, so dass die beiden Reibflächen (10, 20) nur über mindestens einen Teilbereich (T, T1 , T2) der zweiten Reibfläche (2) miteinander in Kontakt stehen.

23. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Reibfläche (20) in mindestens zwei voneinander beabstandeten, gekrümmten Reibelementabschnitten (21 , 21 ', 21 ", 22) des zweiten Reibelementes (2) an der ersten Reibfläche (10) anliegt.

24. Feststellvorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden voneinander beabstandeten Reibelementabschnitte (21 , 21 ', 21 "; 22) des zweiten Reibelementes (2) eine unterschiedliche Krümmung aufweisen.

25. Feststellvorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei gekrümmten Reibelementabschnitte (21 , 21 ', 21 ", 22) entlang der Umfangsrichtung (U) des zweiten Reibelementes (2) voneinander beabstandet sind.

26. Feststellvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen mindestens zwei gekrümmten

Reibelementabschnitten (21 , 21 ', 21 ", 22), über die das zweite Reibelement (2) mit seiner Reibfläche (20) an der ersten Reibfläche (10) anliegt, ein Freiraum (F) gebildet ist, in dem die beiden Reibflächen (10, 20) voneinander beabstandet sind.

27. Feststellvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Reibelementabschnitte (21 , 21 ', 21 ", 22) in einer Ebene senkrecht zur Drehachse (D), um die die beiden Reibelemente (1 , 2) zueinander drehbar sind, hintereinander angeordnet sind.

28. Feststellvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Reibelementabschnitte (21 , 21 ', 21 ", 22) in axialer Richtung hintereinander angeordnet sind.

29. Feststellvorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibelementabschnitte (21 , 21 ', 21 ", 22) jeweils durch Kreisabschnitte gebildet werden.

30. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Reibelement (2) durch mindestens zwei in axialer Richtung hintereinander angeordneter Reibelemententeile (2a, 2b, 2c) gebildet wird.

31. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Reibelement (2) mindestens zwei mittels eines elastischen Elementes (41 , 42) zueinander verspannte Komponenten (102a, 102b) umfasst, die in einer Querschnittsebene senkrecht zur Drehachse (D) der beiden Reibelemente (1 , 2) liegen.

32. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Reibelement (1 , 2) derart gegeneinander verspannt sind, dass die beiden Reibelemente (1 , 2) über ihre

Reibflächen (10, 20) in dem mindestens einen Teilbereich (T, T1 , T2) miteinander in

Kontakt stehen.

33. Feststellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Feststellvorrichtung ein fließfähiges Zusatzmedium (Z) vorgesehen ist, das bei einer Drehbewegung der beiden Reibelemente (1 , 2) zueinander in den Teilbereichen (T, T1 , T2), in denen die Reibflächen (10, 20) der beiden Reibelemente (1 , 2) aneinander anliegen, zwischen jene Reibflächen (10, 20) bringbar ist.

34. Feststellvorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass das fließfähige Zusatzmedium (Z) in dem mindestens einen Freiraum (F) transportierbar ist, um zwischen die Reibflächen (10, 20) zu gelangen.

35. Feststellvorrichtung nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einem Freiraum (F) der Abstand zwischen der ersten und der zweiten Reibfläche (10, 20) zumindest abschnittsweise so gering ist, dass das fließfähige

Zusatzmedium (Z) in dem Freiraum unter Wirkung des Kapillareffektes aufsteigt.