CN102483158B - 电子机械操纵设施 - Google Patents

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Abstract

提出了一种用于车辆变速器的至少一个换挡元件的电子机械操纵设施，该电子机械操纵设施具有至少一个驱动设备，该至少一个驱动装置驱动用于操纵换挡元件的调节装置的丝杆传动装置(2)，其中，调节装置包括通过丝杆传动装置(2)操纵的肘杆机构(4)，并且其中，调节装置大致与车辆变速器的变速器轴(5)同轴地布置并且相对换挡元件径向在内或径向在外地布置。

Description

电子机械操纵设施
技术领域
本发明涉及一种用于车辆变速器的至少一个换挡元件的电子机械操纵设施。
背景技术
例如由文献US2006/0 278 489A1和DE102 58 836A1中公开了用于车辆离合器的电子机械离合器执行器，其调节通过附加的气动或液压系统来控制。由DE102 58 836A1中公开的离合器执行器例如包括电磁阀，借助该电磁阀闭合和打开在两个活塞室之间的压力平衡通道，以便控制调节运动。由此在这些设施中也形成复杂的构造，该构造需要极大的结构空间。
此外，由文献DE101 56 348C1中公开了一种电子机械制动器。然而，已知的制动器具有如下缺点：需要大的调节力，用于操纵执行器。由于复杂的结构上的构造需要大量构件，从而使得还需要极大的结构空间。
发明内容
本发明所基于的任务是以如下方式地改进开头所描述的类属的电子机械操纵设施，即，实现尽可能紧凑的结构方式。
该任务根据本发明通过如下所述的电子机械操纵设施来解决，其中，其他有利的设计方案由下文和附图中得到。
由此，提出了一种具有至少一个驱动装置的电子机械操纵设施，用于至少一个换挡元件，例如用于车辆的自动变速器的负载换挡元件，该至少一个驱动装置驱动用于操纵换挡元件的调节装置的丝杆传动装置，其中，调节装置包括通过丝杆传动装置操纵的肘杆机构，并且其中，调节装置大致与车辆变速器的变速器轴同轴地布置并且从换挡元件径向在内或径向在外地设置。
以此方式获得操纵设施的节约结构空间的设计方案，因为可以使用例如已有的未利用的结构空间用于布置调节装置。通过与变速器轴同轴布置的调节装置得到了特别紧凑的结构方式，由此总体上需要在结构空间方面的最小值来安置(Unbringen)根据本发明的操纵设施。然而也可以考虑另外的布置可能性，其同样可以减小所需的结构空间。
此外，在所提出的操纵设施中借助肘杆机构施加了高的机械利益。通过电子机械操纵设施可以通过降低所需的液压功率而实现相比于液压驱动的功率节约。此外，在根据本发明的操纵设施的电驱动装置的情况下，能量供给的符合需要的功率匹配由车载电气系统获得。此外，可以取消对于液压驱动所需的昂贵的通道和液压构件。其它优点在于，能够借助根据本发明的操纵设施也实现内燃机和混合驱动装置的起动停止功能。
在本发明的实施变形方案的范围中可以设置，肘杆机构包括肘杆，该肘杆通过能由丝杆传动装置轴向运动的坡道轮廓件(Rampenkontur)或类似的以如下方式地操纵，即，将肘杆径向展开，从而使得与肘杆联接的杠杆能够操纵换挡元件或多片式离合器。借助所设置的肘杆与杠杆的杠杆组合得到了不仅大的机械利益，而且即使当杠杆处于其死点时也不需要调节力。
本发明的可能的设计方案可以设置，当调节装置布置在构造为换挡元件的多片式离合器的膜片承载件的径向内部时，将肘杆径向向外地借助坡道轮廓件展开，从而杠杆将多片式离合器的膜片以施加的调节力彼此挤压或者说闭合多片式离合器。当调节装置布置在多片式离合器的膜片承载件径向外部时，可以将肘杆向内借助坡道轮廓件展开，从而使得杠杆闭合多片式离合器。用于特别节约结构空间地实现操纵多片式离合器的另外的结构上的设计方案也是可能的。
根据可能的改进方案，可以以有利的方式设置，肘杆机构的肘杆构造为至少一个旋转对称的、能弯曲的片材或类似物。例如，也可以将多部件式构件用作肘杆，其中于是这些部件例如通过关节彼此连接。特别有利的是，肘杆如下地实施，即，该肘杆在其死点中具有无限大的保持功能。
杠杆机构的用于操纵多片式离合器的膜片组的杠杆与多片式离合器同轴地布置并且优选实施为呈环形的能弯曲的片材。以这种方式，可以将杠杆以最简单的方式通过同样同轴地布置的肘杆来操纵。例如，可以为此联接杠杆的第一端部与肘杆，并且可以配属杠杆的第二端部给多片式离合器，其中，杠杆在其端部之间以与壳体固定的方式支撑，以便实现杠杆功能。
为了径向展开肘杆，肘杆机构通过坡道轮廓件与丝杆传动装置联接。优选地，可以将坡道轮廓件通过滚珠坡道(Kugelrampe)或类似的来形成，该滚珠坡道的第一环形半部与丝杆传动装置联接并且该滚珠坡道的第二环形半部通过呈楔形的元件或类似物与肘杆联接。这两个环形半部可以例如通过至少一个滚动体能扭转地彼此支承，从而通过丝杆传动装置的轴向调节也可以将呈楔形的元件相应运动，从而可以将径向取向的力传递到肘杆上以展开肘杆。
优选地，可以将所提出的电子机械操纵设施应用于操纵在自动变速器中的负载换挡元件。也可以考虑另外的应用可能性。
附图说明
随后参照附图进一步阐释了本发明。其中：
图1示出了根据本发明的操纵设施的一般作用原理的示意性图示；以及
图2示出了在车辆的变速器壳体中的根据本发明的操纵设施的第一可能实施变形方案的剖切的部分视图；以及
图3示出了在车辆的变速器壳体中的根据本发明的操纵设施的第二可能实施变形方案的剖切的部分视图。
具体实施方式
在图1中描绘了所提出的电子机械操纵设施的一般作用原理。从该图示得到的是，带有构造为驱动装置的电动马达1的操纵设施驱动用于操纵换挡元件的调节装置的丝杆传动装置2，换挡元件在这些附图中示例性地构造为多片式离合器3。此外，该调节装置包括通过丝杆传动装置2操纵的肘杆机构4。肘杆机构4通过坡道轮廓件由丝杆传动装置2径向展开，以便以预先确定的调节力(FLamelle)加载多片式离合器3。
如尤其从图2和图3中可看到的那样，可以在根据本发明的操纵设施中将调节装置大致与车辆变速器的变速器轴5同轴地布置，其中，调节装置关于多片式离合器3径向在内或径向在外地设置。以此方式获得了减小结构空间的设施并且同时由于所使用的肘杆机构而获得了用于操纵多片式离合器3的大机械利益。
在图2中示出了所提出的操纵设施的第一可能实施变形方案，其中调节装置布置在多片式离合器3的膜片承载件5的径向内部。与之相反地，在图3中示出了第二实施变形方案，其中整个操纵设施布置在多片式离合器3的膜片承载件5的径向外部。
不依赖于各自的实施变形方案地，肘杆机构4包括肘杆6，该肘杆通过能由丝杆传动装置2轴向运动的坡道轮廓件以如下方式操纵，即，将肘杆6径向展开，从而与肘杆6联接的杠杆7操纵多片式离合器3。肘杆6实施为旋转对称的能弯曲的片材。杠杆7设置为呈环形的能弯曲的片材。不仅杠杆7而且肘杆6各与多片式离合器3同轴地布置。
坡道轮廓件通过滚珠坡道8形成，该滚珠坡道的第一环形半部9与丝杆传动装置2联接而该滚珠坡道的第二环形半部10通过呈楔形的元件11与肘杆6联接。这两个环形半部9、10通过滚动体12以能扭转的方式彼此支承。通过丝杆传动装置2的轴向移动也将楔形元件11轴向地运动，从而使得肘杆由于沿着楔形元件11改变的坡度而径向展开。由此，杠杆元件6作为旋转对称的元件在通过丝杆传动装置2和坡道轮廓件形成的坡度方案上导引。操纵设施的控制由此通过坡度方案在轴向方向上的移动来实现。
因为在第一实施变形方案中至少将肘杆机构4整合到在膜片承载件13与变速器轴5之间的结构空间中，所以获得了小的所需结构空间。在第二实施变形方案中，获得了如下优点：可以将整个操纵设施径向外部地布置，以便由此在变速器内部中节约结构空间。不依赖于各自的实施变形方案地，肘杆6将传递给其的调节力通过杠杆传动传递到多片式离合器3的膜片组上，由此获得高机械利益。杠杆7因此在其端部之间大致居中地支撑在变速器壳体14上。
附图标记列表
1       电动马达
2       丝杆传动装置
3       多片式离合器
4       肘杆机构
5       变速器轴
6       肘杆
7       杠杆
8       滚珠坡道
9       第一环形半部
10      第二环形半部
11      楔形元件
12      滚动体
13      膜片承载件
14      变速器壳体

Claims (7)

1.用于车辆变速器的至少一个换挡元件的电子机械操纵设施，所述电子机械操纵设施具有至少一个驱动装置，所述至少一个驱动装置驱动用于操纵所述换挡元件的调节装置的丝杆传动装置(2)，其特征在于，所述调节装置包括通过所述丝杆传动装置(2)操纵的肘杆机构(4)，并且所述调节装置大致与车辆变速器的变速器轴(5)同轴地布置并且关于所述换挡元件径向在内或径向在外地布置；
所述肘杆机构(4)的肘杆(6)能够通过能由所述丝杆传动装置(2)轴向运动的坡道轮廓件以如下方式操纵，即，所述肘杆(6)能够径向地展开，从而使得与所述肘杆(6)联接的杠杆(7)操纵所述换挡元件。
2.根据权利要求1所述的电子机械操纵设施，其特征在于，所述肘杆(6)在调节装置布置在构造为换挡元件的多片式离合器(3)径向内部的情况下，能够径向向外借助所述坡道轮廓件展开，从而使得所述杠杆(7)以施加的调节力闭合所述多片式离合器(3)。
3.根据权利要求1所述的电子机械操纵设施，其特征在于，所述肘杆(6)在调节装置布置在构造为换挡元件的多片式离合器(3)径向外部的情况下，能够径向向内借助所述坡道轮廓件展开，从而使得所述杠杆(7)以施加的调节力闭合所述多片式离合器(3)。
4.根据权利要求1–3之一所述的电子机械操纵设施，其特征在于，所述肘杆(6)构造为至少一个旋转对称的、能弯曲的片材。
5.根据权利要求1–3之一所述的电子机械操纵设施，其特征在于，所述杠杆(7)构造为呈环形的能弯曲的片材。
6.根据权利要求2或3所述的电子机械操纵设施，其特征在于，所述杠杆(7)的第一端部与所述肘杆(6)联接并且所述杠杆(7)的第二端部配属给所述换挡元件，其中，所述杠杆(7)在其端部之间以与壳体固定的方式支撑。
7.根据权利要求2或3所述的电子机械操纵设施，其特征在于，所述坡道轮廓件通过滚珠坡道(8)形成，所述滚珠坡道的第一环形半部(9)与所述丝杆传动装置(2)联接并且所述滚珠坡道的第二环形半部(10)通过楔形元件(11)与所述肘杆(6)联接，其中，这两个环形半部(9、10)通过至少一个滚动体(12)能扭转地彼此支承。
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