CN107438889B - 用于有载分接开关的蓄能器以及具有蓄能器的有载分接开关 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于有载分接开关(10)的或在有载分接开关中的蓄能器(15)，所述有载分接开关包括具有从动轴(12)的电机(11)和具有驱动轴(14)的有载转换器(13)，所述蓄能器包括：弹性的存储元件(17)；传动装置，所述传动装置耦联到所述存储元件(17)上并且包括：输入毂(201)，所述输入毂能够与所述从动轴(12)无相对转动地连接；输出毂(231)，所述输出毂能够与所述驱动轴(12)无相对转动地连接；可变的传动器件，所述传动器件接入到所述输入毂(201)与所述存储元件(17)之间。

Description

用于有载分接开关的蓄能器以及具有蓄能器的有载分接开关
技术领域
本发明涉及一种用于有载分接开关的蓄能器以及一种具有蓄能器的有载分接开关。
背景技术
蓄能器、经常也称为能量存储器在具有从动轴、驱动轴和有载转换器的有载分接开关中为了将由电机以恒定转速驱动的从动轴的连续缓慢的转动运动转换成驱动有载转换器的驱动轴的跳跃式的快速的转动运动。已经已知大量的蓄能器，这些蓄能器能借助于存储弹簧实现驱动轴的跳跃式的转动运动。此时的原理总是相同情况：由电机以恒定转速驱动的从动轴压紧存储弹簧直至最大点，并且在超过该最大点之后所述存储弹簧突然松弛并且由此跳跃式地驱动所述驱动轴。
DE2806282B1、EP0355814A2、DE102005027524B3、DE102005027527B3、DE102010020130A1和EP2760034A1分别描述一种具有蓄能器的有载分接开关，所述蓄能器包括存储弹簧、传动装置、用于该传动装置的支架、偏心轮、张紧滑块和跳跃滑块。所述传动装置包括输入毂和输出毂。由于这些滑块，这种蓄能器也称为滑块式蓄能器。
在所述已知的有载分接开关中，从动轴与输入毂无相对转动地连接。输入毂与偏心轮无相对转动地连接。偏心轮与张紧滑块形锁合地连接。存储弹簧支撑在张紧滑块和跳跃滑块之间。张紧滑块和跳跃滑块可以相对于支架沿着线性引导部彼此无关地在两个终端位置之间来回运动。跳跃滑块与输出毂形锁合地连接。
因此，偏心轮与张紧滑块一起构成一个压紧元件，所述压紧元件构造成，使得所述压紧元件作用在存储元件上用于压紧并且于是在输入毂转动时压紧存储元件，并且跳跃滑块构成松弛元件，所述松弛元件构造成，使得所述松弛元件作用在存储元件上用于驱动输出毂并且于是在存储元件松弛时驱动输出毂。
DE102006008338B3和DE102009034627B3分别描述一种具有蓄能器的有载分接开关，所述蓄能器包括存储弹簧、传动装置、用于该传动装置的支架、设计成具有两个沿轴向突出的止挡面的齿轮的驱动元件以及具有曲柄销的曲柄。所述传动装置包括输入毂和输出毂。由于所述曲柄，这种蓄能器也称为曲柄式蓄能器。
在所述已知的有载分接开关中，从动轴与输入毂无相对转动地连接。输入毂与驱动元件无相对转动地连接。驱动元件和曲柄可以相对于彼此在第一终端位置与第二终端位置之间来枢转动。止挡面与曲柄相一致，使得第一止挡面在第一终端位置中贴靠在曲柄的第一侧上，并且第二贴靠面在第二终端位置中贴靠在曲柄的第二侧上，其中，这两侧彼此对置。因此，驱动元件在各所述终端位置中与曲柄形锁合地连接。存储弹簧以自由端部可转动地铰接在曲柄销上并且以固定端部可枢转地支撑在支架上。自由端部可以相对于固定端部沿着线性引导部在两个终端位置之间来回运动。所述曲柄耦联到输出毂上。
因此，偏心轮与驱动元件一起构成一个压紧元件，所述压紧元件构造成，使得所述压紧元件作用在存储元件上用于压紧并且于是在输入毂转动时压紧存储元件，并且曲柄构成松弛元件，所述松弛元件构造成，使得所述松弛元件作用在存储元件上用于驱动输出毂并且于是在存储元件松弛时驱动输出毂。
发明内容
在上述背景下，本发明提出按照本发明的技术方案。
根据第一方面，本发明提出一种用于有载分接开关的或在有载分接开关中的蓄能器，所述有载分接开关包括具有从动轴的电机和具有驱动轴的有载转换器，所述蓄能器包括：
-弹性的存储元件；
-传动装置，所述传动装置耦联到所述存储元件上并且包括
·输入毂，所述输入毂能够与所述从动轴无相对转动地连接；
·输出毂，所述输出毂能够与所述驱动轴无相对转动地连接；
·可变的传动元件或可变的传动器件，所述传动元件或所述传动器件接入到所述输入毂与所述存储元件之间。
在这里，作为可变的传动器件示例性地理解成具有可变传动比的传动器件，亦即其传动比与输入毂的角度位置或与其输入侧的角度位置有关，所述输入侧与输入毂耦联并且特别是无相对转动地连接。传动器件特别是可以构造成，使得传动比在输入毂从第一角度位置转动到第二角度位置中时变大或变小或改变符号或保持相等或是无穷大。
在此，传动器件的传动比示例性地定义为ü＝vE:vA，其中，vE是输入速度，传动器件的耦联到输入毂上的输入侧以所述输入速度运动，并且vA是输出速度，传动器件的耦联到存储元件上的输出侧以所述输出速度运动。如果例如传动器件的输入侧和输出侧是可转动的，则所述传动比示例性地也可以通过ü＝nE:nA表示，其中，nE是输入侧的输入转速，并且nA是输出侧的输出转速。因此，大或小的传动比ü表示低或高的输出速度vA＝vE:ü。
所提出的蓄能器的传动器件能实现输出毂在其第一角度位置与第二角度位置之间与输入毂的转动方向无关地振荡地枢转运动。在这里，振荡的枢转运动理解为，当输入毂沿第一方法从预定的第一角度位置以预定的差角转动时，输出毂首先沿第一方向从预定的第一角度位置转动到预定的第二角度位置中，并且当随后输入毂沿相反的第二方向转动回到其第一角度位置中或继续沿第一方向以所述差角转动时，于是输出毂沿相反的第二方向从其第二角度位置又转动回到其第一角度位置中。
优选地，每个所提出的蓄能器包括
-压紧元件，所述压紧元件构造成，使得所述压紧元件作用在所述存储元件上用于压紧并且于是在所述输入毂转动时压紧所述存储元件；
-松弛元件，所述松弛元件构造成，使得所述松弛元件作用在所述存储元件上用于驱动所述输出毂并且于是在所述存储元件松弛时驱动所述输出毂；
其中，
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在松弛时和/或在驱动所述输出毂时使所述压紧元件以希望的和/或预定的速度跟随或能够跟随所述松弛元件；和/或
·在松弛时和/或在驱动所述输出毂时再按压或能够再按压所述松弛元件。
在这种情况下，传动器件在松弛时和/或在驱动输出毂时能实现压紧元件相对于松弛元件以希望的和/或预定的速度的跟随，所述速度特别是可以大于在压紧时的速度。
在存储元件故障或锁止或卡住时或者在有载分接开关的运行条件与正常运行条件相比困难的情况下或者在过载状况时，松弛和/或对输出毂的驱动可以比在正常运行条件时缓慢地进行并且甚至如此缓慢地进行，使得压紧元件追上松弛元件并且如在压紧时那样作用在存储元件上。在这种情况下，所述传动器件能实现对松弛元件的再按压，其方式是，输入毂通过压紧元件和松弛元件直接地且不延迟地驱动输出毂。
压紧元件和松弛元件可以按照需求以任意的方式和方法构造，例如正如在滑块式蓄能器或曲柄式蓄能器中那样构造。
优选地，每个所提出的蓄能器包括
-至少一个曲柄，所述曲柄耦联到存储元件上和传动装置上。
所述曲柄特别是构成压紧元件的至少一个部分和/或松弛元件的至少一个部分。
所提出的蓄能器可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如可以包括至少一个或不包括附加的弹性的存储元件和/或包括至少一个或不包括附加的传动装置和/或包括至少一个或不包括附加的传动器件。
每个存储元件可以按照需求以任意的方式和方法构造，例如构造为螺旋拉力弹簧或螺旋压力弹簧或气压弹簧或弹性体弹簧。
每个传动器件可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如可以包括至少一个具有不均匀的和/或可调节的传动比的传动装置，所述传动装置优选构造为曲线传动装置或耦联传动装置或步进传动装置或无级传动装置或CVT(连续可变传动装置，Continuously Variable Transmission)或流体传动装置或包括两个椭圆形齿轮的齿轮对。
优选地规定：
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂沿第一方向从预定的第一角度位置转动到预定的第二角度位置中时压紧所述存储元件并且此时所述输出毂静止；
-所述存储元件构造成，使得所述存储元件
·在所述输入毂沿所述方向从第二角度位置转动到预定的第三角度位置中时松弛并且此时所述输出毂从第一角度位置转动到第二角度位置中。
在从第一角度位置转动到第二角度位置中时，输出毂特别是静止在其第一角度位置中。
优选地规定：
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·所述传动器件的传动比在所述输入毂沿所述方向从第二角度位置转动到第三角度位置中时或在松弛时比在压紧时小。
优选地规定：
-所述传动装置构造成，使得
·所述传动器件的传动比在所述输入毂沿所述方向从第一角度位置转动到第二角度位置中时大于预定的阈值；和/或
·所述传动器件的传动比在所述输入毂沿所述方向从第二角度位置转动到第三角度位置中时小于所述阈值或小于预定的其他阈值。
优选地规定：
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂沿所述方向从第三角度位置转动到预定的第四角度位置中时锁止所述输出毂；
-和/或所述传动装置构造成，使得
·所述传动器件的传动比在从第三角度位置转动到第四角度位置中时是无穷大的。
在该转动时，传动装置将输出毂特别是锁止在其第二角度位置中。
优选地规定：
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂沿所述方向从预定的位于第一角度位置之前的第五角度位置转动到第一角度位置中时不压紧所述存储元件并且此时所述输出毂静止。
在该转动时，输出毂特别是静止在其第一角度位置中。
优选地规定：
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂沿所述方向从第五角度位置转动到预定的处于第五角度位置与第一角度位置之间的中间角度位置中时锁止所述输出毂；
-和/或所述传动装置构造成，使得
·所述传动器件的传动比在从第五角度位置转动到所述中间角度位置中时是无穷大的。
在该转动时，传动装置将输出毂特别是锁止在其第一角度位置中。
优选地规定：
-所述传动装置构造成，使得
·所述传动器件的传动比在所述输入毂沿所述方向从第五角度位置或预定的处于第五角度位置与第一角度位置之间的中间角度位置转动到第一角度位置中时比在压紧时小。
优选地规定：
-所述传动装置和所述存储元件构造成，使得所述传动装置和所述存储元件一起
·在所述输入毂沿所述方向从第二角度位置转动到第三角度位置中时使所述输出毂从其第一角度位置或从位于其第一角度位置与第二角度位置之间的中间角度位置转动或能够转动到其第二角度位置中；
-或者所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂沿所述方向从第二角度位置转动到第三角度位置中时取代所述存储元件使所述输出毂从其第一角度位置或从位于其第一角度位置与第二角度位置之间的中间角度位置转动或能够转动到其第二角度位置中。
优选地规定：
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂沿所述方向并且在第二角度位置与第三角度位置之间转动时防止所述输出毂可能以大于预定的偏差角度离开其第二角度位置。
优选地规定：
-所述传动装置包括
·至少一个曲线盘，所述曲线盘包括至少一个曲线部和所述输入毂；
·至少一个探测器，所述探测器探测所述曲线部；
-和/或所述传动装置包括
·具有枢转轴的驱动齿轮，所述驱动齿轮相对于枢转轴径向地错开地承载所述探测器；和/或
·从动齿轮，所述从动齿轮包括输出毂并且耦联到所述存储元件上；和/或
·具有预定的第一角度间隙的特别是自由轮状的第一耦联装置，所述第一耦联装置接入到所述驱动齿轮与所述存储元件之间；和/或
·具有预定的第二角度间隙的特别是自由轮状的第二耦联装置，所述第二耦联装置接入到所述存储元件与所述从动齿轮之间。
不仅驱动齿轮而且从动齿轮可以在需求时由其他适当的传动元件弹替换、例如由链轮或带盘弹替换。
优选地规定：
-所述传动装置包括
·至少一个锁定机构，所述锁定机构耦联到所述输出毂上并且特别是所述从动齿轮上；
-所述锁定机构构造成，使得所述锁定机构
·在所述输入毂沿所述方向并且在第二角度位置与第三角度位置之间转动时防止所述输出毂可能以大于偏差角度和/或朝向其第一角度位置离开其第二角度位置；和/或
·在所述输出毂的第二角度位置中防止所述输出毂可能朝向其第一角度位置离开第二角度位置；和/或
·在所述输出毂的位于其第一角度位置与第二角度位置之间的中间角度位置中防止所述输出毂可能朝向其第一角度位置离开所述中间角度位置；和/或
·在所述输出毂从其第二角度位置转动到其第一角度位置中时防止所述输出毂在其中间角度位置中保持静止。
优选地规定：
-所述传动装置包括
·第一齿轮或A齿轮，所述A齿轮与所述驱动齿轮啮合；和/或
·第二齿轮或B齿轮，所述B齿轮特别是与A齿轮特别是通过第一耦联装置耦联；和/或
·第三齿轮或C齿轮，所述C齿轮与B齿轮啮合；和/或
·第四齿轮或D齿轮，所述D齿轮与所述从动齿轮啮合并且特别是与所述C齿轮特别是通过第二耦联装置耦联。
所述齿轮中的每个齿轮可以在需求时由其他适当的传动元件替换、例如由链轮或带盘弹替换。
优选地，每个所提出的蓄能器包括
-至少一个曲柄，所述曲柄耦联到所述存储元件上和/或C齿轮上。
所述曲柄特别是构成所述压紧元件的至少一个部分和/或所述松弛元件的至少一个部分。
优选地规定：
-所述传动装置包括
·至少一个松开机构，所述松开机构特别是耦联到B齿轮上；
-所述松开机构构造成，使得所述松开机构
·在所述输入毂沿所述方向转动时并且于是当所述输入毂处于第二角度位置中或处于第二角度位置与第三角度位置之间时松开所述锁定机构。
优选地规定：
-所述曲线部构造成，使得在所述输入毂沿第一方向从第五角度位置转动到第四角度位置中时并且在所述输入毂沿相反的第二方向从第四角度位置转动到第五角度位置中时所述驱动齿轮的相应运动彼此镜像对称地进行；和/或
-所述曲线部构造成，使得在所述输入毂沿第一方向从第五角度位置转动到第四角度位置中时并且在所述输入毂沿第一方向从第四角度位置以同样的差角转动时所述驱动齿轮的相应运动彼此镜像对称地进行；和/或
-所述曲线部本身是封闭的；和/或
-所述曲线部构造成，使得第四角度位置与第五角度位置之间的所述差角为180°或90°或60°或45°或者为180°的约数(ganzzahliger Bruchteil)。
根据第二方面，本发明提出一种有载分接开关，所述有载分接开关包括：
-具有从动轴的电机；
-具有驱动轴的有载转换器；
-根据第一方面构造的蓄能器；
其中，
-所述输入毂与所述从动轴无相对转动地连接；
-所述输出毂与所述驱动轴无相对转动地连接。
所提出的有载分接开关可以按照需求以任意的方式和方法构造并且例如可以包括至少一个或不包括附加的电机和/或包括至少一个或不包括附加的有载转换器和/或包括至少一个或不包括附加的蓄能器。
每个电机可以按照需求以任意的方式和方法构造、例如构造为具有恒定的或不可变的或无序的转速的电机。
优选地规定：所述有载分接开关包括至少一个具有选择器驱动轴的选择器，所述选择器驱动轴与输出轴无相对转动地连接或者是输出轴。所述选择器包括优选至少两个可运动的运动触点，所述运动触点与所述选择器驱动轴无相对转动地连接。
对本发明的所述方面中的一个方面的实施和解释、特别是对该方面的单个特征的实施和解释对应地也类似地适用于本发明的其他方面。
附图说明
下面示例性地借助附图详细解释本发明的实施方式。然而，由此得出的单个特征不限制于单个实施方式，而可以与另外在上面描述的单个特征和/或与其他实施方式的单个特征结合和/或组合。附图中的细节可以仅解释地、但非限制地设计。包含在权利要求书中的附图标记无论如何不应限制本发明的保护范围，而仅参阅在附图中示出的实施方式。
附图中：
图1示出具有蓄能器的有载分接开关的一种优选实施方式；
图2示出图1的蓄能器的一种优选实施方式的第一视图，所述蓄能器具有第一实施方式中的锁定机构；
图3示出图2中的蓄能器的第二视图；
图4示出图2中的蓄能器的第三视图；
图5示出图2中的蓄能器的第四视图；
图6示出图2中的蓄能器的第五视图；
图7示出用于蓄能器的第一耦联装置的一种示例性实施方式的剖视图；
图8示出用于蓄能器的第二耦联装置的一种示例性实施方式的剖视图；
图9示出用于蓄能器的曲线盘的一种示例性实施方式的仰视图；
图10示出锁定机构的第二实施方式；
图11示出锁定机构的第三实施方式。
具体实施方式
在图1中示意性地示出有载分接开关10的一种优选实施方式，所述有载分接开关示例性地包括具有从动轴12的电机11、具有驱动轴14的有载转换器13、蓄能器15和选择器16。有载转换器13和选择器16以已知的方式和方法构造并且因此未详细地示出。选择器16包括多个固定触点(未示出)和两个可运动的运动触点(未示出)并且为了驱动所述运动触点耦联到从动轴12上。有载转换器13包括可运动的转换接触单元(未示出)并且为了驱动所述转换接触单元耦联到驱动轴14上。驱动轴14通过蓄能器15耦联到从动轴12上，电机11在有载分接开关10的切换过程中以恒定的转速驱动所述从动轴。
在图2、图3、图4、图5和图6中示意性地以不同的视图示出蓄能器15的一种优选实施方式。蓄能器15示例性地包括传动装置、弹性的存储元件17、将存储元件17耦联到传动装置上的曲柄18和具有上支架板19'和下支架板19"的支架(在图3、4、5中未示出)以及将这些支架板19相互连接的支柱。所述存储元件17以固定端部(在图2中左边)可枢转地支承在支架板19上并且以相对置的可运动的端部(在图2中右边)可转动地支承在曲柄18上。
所述传动装置示例性地包括在其下侧中的具有输入毂201和槽形的曲线部202(图3)的曲线盘20(在图5中未示出)、探测曲线部202的探测器21(图3)、具有枢转轴221的驱动齿轮22、具有输出毂231和飞轮质量232的从动齿轮23、第一耦联装置24和第二耦联装置25(图2、5、6)、第一实施方式中的具有第一爪261和第二爪262及第一卡锁凸起263和第二卡锁凸起264的锁定机构26、A齿轮27、B齿轮28、C齿轮29、D齿轮30以及具有第一松开销栓31'和第二松开销栓31"的松开机构。
输入毂201与从动轴12(未示出)无相对转动地连接。输出毂231与驱动轴14(未示出)无相对转动地连接。驱动齿轮22承载探测器21，该探测器相对于枢转轴221径向地错开并且向上突出到曲线部202中。曲线盘20和探测器21一起构成一个曲线传动装置，该曲线传动装置构成可变的传动器件，该传动器件接入到输入毂201与存储元件之间。A齿轮27与驱动齿轮23啮合。B齿轮28通过第一耦联装置24与A齿轮27耦联。C齿轮29与B齿轮28啮合。D齿轮30通过第二耦联装置25与C齿轮29耦联并且与从动齿轮23啮合。曲柄18与C齿轮29无相对转动地连接。因此，驱动齿轮22通过A齿轮27、第一耦联装置24、B齿轮28、C齿轮29和曲柄18耦联到存储元件17上。因此，从动齿轮23通过D齿轮30、第二耦联装置25、C齿轮29和曲柄18耦联到存储元件17上。
从动齿轮23位于下支架板19"的下方，并且在从动齿轮的齿的下侧上固定飞轮质量232。每个爪261、262沿径向在齿的外部可枢转地支承在飞轮质量232的上侧上并且在其沿径向外部的自由端部上具有爪钩，用于在锁住时抓住所配设的卡锁凸起263、264，反之，所述爪的沿径向内部的自由端部在脱离时用作用于所配设的松开销栓31'、31"的止挡。卡锁凸起263、264沿径向在爪261、262的外部固定在下支架板19"的下侧上并且分别具有一个平坦的沿径向向内延伸的碰撞面以及一个倾斜地沿径向向外延伸的卡锁面，该卡锁面连接在所述碰撞面的沿径向内部的自由端部上。松开销栓31'、31"固定在B齿轮28上并且通过在下支架板19"中的弓形缝隙向下突出直到所配设的爪261、262的高度。通过适当地转动B齿轮28，每个松开销栓31'、31"可以为了脱离逆着所配设的爪261、262的内部的自由端部移动并且其爪钩沿径向向内克服所配设的预紧弹簧的预紧力枢转远离相应的卡锁凸起263、264，所述预紧弹簧支撑在飞轮质量232上。
在图7和图8中以垂直于相应的转动轴的横剖图示意性地示出第一耦联装置24或第二耦联装置25的示例性实施方式。耦联装置24、25分别自由轮状地且按照爪式耦联装置的类型构造并且分别具有一个预定的第一角度间隙或第二角度间隙，所述角度间隙允许沿每个转动方向对应地受限制的空转。
第二耦联装置24(图7)包括具有第一止挡面241(图5、6)和第二止挡面242的第一耦联爪24'和具有第三止挡面243和第四止挡面244(图5)的第二耦联爪24"。第一耦联爪24'固定在A齿轮27的下侧上并且第二耦联爪24"固定在B齿轮28的上侧上。
第一耦联装置24的工作方式如下：如果A齿轮从在图5中示出的位置沿顺时针方向转动，则第一耦联爪24'也沿图7的顺时针方向转动。图7示出中间位置，在该中间位置中，止挡面241还未贴靠在止挡面243上并且因此第二耦联爪24"和B齿轮28保持静止。如果A齿轮27和耦联爪24'已经如此程度地转动使得止挡面241贴靠在止挡面243上，则在继续转动时B齿轮28通过耦联爪24"携动并且同样从在图5中示出的位置沿顺时针方向转动。如果然后A齿轮27沿逆时针方向转动，则耦联爪24'也沿逆时针方向转动，其中，首先止挡面242还未贴靠在止挡面244上并且因此第二耦联爪24"和B齿轮28保持静止。如果A齿轮27和耦联爪24'已经如此程度地转动(亦即转动了第一角度间隙)使得止挡面242贴靠在止挡面244上，则在继续转动时B齿轮28携动并且同样沿逆时针方向转动。在驱动B齿轮28时的工作方式对应地相反。
第二耦联装置25(图8)包括具有第一止挡面251(图2)和第二止挡面252(图2、5)的第一耦联爪25'和具有第三止挡面253和第四止挡面254的第二耦联爪25"。第一耦联爪25'固定在C齿轮29上并且第二耦联爪25"固定在D齿轮30的上侧上。第二耦联装置25的工作方式对应于第一耦联装置24的工作方式。
图9是图4中的曲线盘20的仰视图，所述曲线盘具有曲线部202的一种示例性实施方式。曲线部202本身是封闭的并且具有第一区段202A、第二区段202B、第三区段202C以及第四区段202D，所述第一区段具有恒定的第一半径，所述第二区段具有恒定的小于第一半径的第二半径，所述第三区段连接所述区段202A、202B的在图9中下面的端部并且具有可变的半径，所述第四区段连接所述区段202A、202B的在图9中上面的端部并且具有可变的半径；在此所述半径与输入毂201有关。因此，曲线部202提供可变的传动比。
构成可变的传动器件的曲线传动装置的工作方式如下：起点示例性地是在图3至6中示出的A基本位置，在该A基本位置中，曲线盘20占据在图9中示出的对应于第五角度位置α5＝0°的位置、探测器21安置在区段202A中(图3、4)、止挡面242贴靠在止挡面244上并且因此止挡面241以整个第一角度间隙远离止挡面243、止挡面252贴靠在止挡面254上并且因此止挡面251以整个第二角度间隙远离止挡面253、存储元件17是松弛的以及将爪261锁定在卡锁凸起263上并且爪262脱离。终点是B基本位置，在该B基本位置中，曲线盘20占据第四角度位置α4＝180°、探测器21安置在区段202B中、止挡面241贴靠在止挡面243上并且因此止挡面242以整个第一角度间隙远离止挡面244、止挡面251贴靠在止挡面253上并且因此止挡面252以整个第二角度间隙远离止挡面254、存储元件17是松弛的以及将爪262锁定在卡锁凸起264上并且爪261脱离。
如果电机11使曲线盘20通过从动轴12和输入毂201从所述A基本位置、亦即从第五角度位置α5沿第一方向R1转动到第一角度位置α1中，则探测器21首先在区段202A中朝向区段202C运动并且之后继续运动直到区段202C中。因为在区段202A中曲线部202的半径是恒定的，所以驱动齿轮22不运动，这对应于曲线传动装置的无穷大的传动比。由此，传动装置阻止从动齿轮23的不希望的、由驱动轴14驱动的转动。在区段202C中，所述半径首先快速地减小，这对应于小的传动比。因此，驱动齿轮22和A齿轮27快速地转动，直到在角度位置α1中第一角度间隙是耗尽的，使得现在止挡面241贴靠在止挡面243上并且因此现在止挡面242以整个第一角度间隙远离止挡面244。因此，在从角度位置α5向角度位置α1的这个转动中，B齿轮28和随后的传动系未被驱动，使得存储元件17未被压紧并且输出毂231静止。
如果电机11使曲线盘20从角度位置α1继续沿方向R1转动直到第二角度位置α2中，则探测器21继续在区段202C中朝向区段202B运动。因为在区段202C中所述半径现在然而比之前缓慢地减小，所以这对应于较大的传动比。因此，驱动齿轮22和A齿轮27较缓慢地转动。通过第一耦联装置24现在也使B齿轮28、C齿轮29和曲柄18转动并且因此压紧存储元件17，直到在角度位置α2中将存储元件17压紧直到其上死点并且第二角度间隙是耗尽的，使得现在止挡面251贴靠在止挡面253上并且因此止挡面252现在以整个第二角度间隙远离止挡面254。因此，在从角度位置α1向角度位置α2的这个转动中，D齿轮30和随后的传动系未被驱动，使得输出毂231静止。B齿轮28将松开销栓31'移动直到靠近第一爪261的止挡。
如果电机11使曲线盘20从角度位置α2继续沿方向R1转动直到第三角度位置α3中，则探测器21继续在区段202C中朝向区段202B运动。因此，松开销栓31'通过B齿轮28被压到爪261上并且该爪从卡锁凸起263脱离。同时，曲柄18按压存储元件17超过上死点，使得存储元件17松弛并且此时从动轮23从在图2至6中示出的第一角度位置ω1转动到第二角度位置ω2中。在角度位置ω1中，飞轮质量232以其在图6中右边的端部贴靠在图6中前面的止挡块上，该前面的止挡块固定在下支架板19"的下侧上。在角度位置ω2中，飞轮质量232以其在图6中左边的端部贴靠在图6中后面的止挡块上，该后面的止挡块固定在下支架板19"的下侧上，爪262锁定在卡锁凸起264上并且爪261脱离。
如果电机11使曲线盘20从角度位置α3继续沿方向R1转动直到对应于B基本位置的第四角度位置α4中，则探测器21运动到区段202B中。因为在区段202B中曲线部202的半径是恒定的，所以驱动齿轮22不运动，这对应于曲线传动装置的无穷大的传动比。由此，传动装置阻止从动齿轮23的不希望的、由驱动轴14驱动的转动。
曲线部202示例性地构造成，使得
-不仅在之前解释的使输入毂201沿第一方向R1从角度位置α5转动到角度位置α4中时而且在使输入毂201沿相反的第二方向R2从角度位置α3继续转动回到角度位置α5中时，驱动齿轮22的相应运动彼此镜像对称地进行；并且
-不仅在之前解释的使输入毂201沿方向R1从角度位置α5转动到角度位置α4中时而且在使输入毂201继续沿方向R1从角度位置α4以相同的差角转动，该差角在这里示例性地为α4-α5＝180°，驱动齿轮22的相应运动彼此镜像对称地进行。
在正常情况下，存储元件17如此快速地松弛并且以使得C齿轮29如此快速地转动的力松弛，使得C齿轮使B齿轮28转动得比驱动齿轮22使A齿轮27转动得快。因此，止挡面241远离止挡面243，使得耦联装置24又自由地运行。为了对于存储元件17不能使从动齿轮23足够快速地转动的情况能够实现通过电机11尽可能同时再按压驱动齿轮23，在区段202C中现在所述半径又快速地减小，这意味着驱动齿轮22和传动齿轮23的较小的传动比和较快速地转动。因此，在这种情况下，传动装置能够借助于电机11连同存储元件17或者甚至取代存储元件17使从动齿轮23从角度位置ω1或从位于角度位置ω1与角度位置ω2之间的中间角度位置转动到角度位置ω2中。
在图10中示意性地示出锁定机构26的第二实施方式。该实施方式与第一实施方式相似，使得下面主要详细解释不同之处。卡锁凸起264类似于卡锁凸起263地构造并且未示出。
在该实施方式中，第一卡锁凸起263在其卡锁面和其对置的端部之间在其碰撞面上具有中间卡锁面32，爪261以其爪钩抓住该中间卡锁面，如果从动齿轮23在从角度位置ω1转动到角度位置ω2中时达到相应的位于所述角度位置ω1、ω2之间的中间角度位置的话。因此，锁定机构26防止从动齿轮23可能朝向其第一角度位置ω1离开所述中间角度位置。
在该实施方式中，锁定机构26包括配设给卡锁凸起263的第一弹簧板265、配设给卡锁凸起264的第二弹簧板(未示出)以及两个配设给爪261、262的引导销266、267。第一弹簧板265以固定端部(在图10中左边)沿径向在其卡锁凸起263的内部固定在下支架板19"的下侧上并且以其另外的自由端部(在图10中右边)沿径向向外压到碰撞面与卡锁面之间的连接棱边上。固定端部位于中间卡锁面32的区域中。每个引导销266、267固定在其所配设的爪261、262的爪钩的上侧上。在锁定爪261时，引导销266在图10中从左向右引导到弹簧板265与卡锁凸起263之间的中间空间中，直到从动齿轮23已经达到其在图10中示出的第二角度位置ω2，在该第二角度位置中，爪261锁定并且引导销266已经离开所述中间空间。在脱离时，引导销266沿径向向内运动经过弹簧板265的自由端部并且在从动齿轮23沿第一角度位置ω1的方向继续转动时在弹簧板265的背离卡锁凸起263的那侧上在图10中从右向左滑动并且防止爪261可能以其爪钩抓住中间卡锁面32。因此，锁定机构26在从动齿轮23从角度位置ω2转动到角度位置ω1中时防止从动齿轮23可能在所述中间角度位置中保持静止或逗留或停留。
在图11中示意性地示出锁定机构26的第三实施方式。该实施方式与第二实施方式相似，使得下面主要详细解释不同之处。卡锁凸起264类似于卡锁凸起263地构造并且未示出。
在该实施方式中，锁定机构26取代弹簧板265、266包括配设给卡锁凸起263的第一覆盖件268和配设给卡锁凸起264的第二覆盖件(未示出)。相比于第二实施方式，中间卡锁面32更靠近卡锁面并且不能看到，因为该中间卡锁面由覆盖件268遮住。覆盖件268通过支撑在卡锁凸起263的沿径向外部的面上的预紧弹簧以该覆盖件的在图11中右边的端部沿径向向外预紧到碰撞面与卡锁面之间的连接棱边上。覆盖件268以其另外的在图11中左边的端部与卡锁凸起263隔开间距。在锁定爪261时，引导销266在图11中从左向右引导到覆盖件268与卡锁凸起263之间的中间空间中，直到从动齿轮23达到其在图11中示出的第二角度位置ω2，在该第二角度位置中，爪261锁定并且引导销266已经离开所述中间空间。在脱离时，引导销266沿径向向内运动经过覆盖件268的自由端部并且在从动齿轮23沿第一角度位置ω1的方向继续转动时在覆盖件268的背离卡锁凸起263的那侧上沿在图11中从右向左滑动并且防止爪261可能以其爪钩抓住中间卡锁面32。因此，锁定机构26在从动齿轮23从角度位置ω2转动到角度位置ω1中时防止从动齿轮23可能在所述中间角度位置中保持静止或逗留或停留。
附图标记列表
10 有载分接开关
11 电机
12 从动轴
13 有载转换器
14 驱动轴
15 蓄能器
16 选择器
17 弹性的存储元件
18 曲柄
19'/19" 上/下支架板
20 曲线盘
201/202 20的输入毂/曲线部
202A/B/C/D 20的第一/第二/第三/第四区段
21 探测器
22 驱动齿轮
221 20的枢转轴
23 从动齿轮
231/232 23的输出毂/飞轮质量
24 第一耦联装置
24'/24" 24的第一/第二耦联爪
241/242 24的第一/第二止挡面
243/244 24的第三/第四止挡面
25 第二耦联装置
25'/25" 25的第一/第二耦联爪
251/252 25的第一/第二止挡面
253/254 25的第三/第四止挡面
26 锁定机构
261/262 26的第一/第二爪
263/264 26的第一/第二卡锁凸起
265 26的第一弹簧板
266/267 26的第一/第二引导销
27 A齿轮
28 B齿轮
29 C齿轮
30 D齿轮
31'/31" 第一/第二松开销栓
32 263、264的中间卡锁面
R1/R2 20的第一/第二转动方向
α1...α5 20和201的角度位置
ω1、ω2 23和231的角度位置

Claims (13)

1.用于有载分接开关(10)的或在有载分接开关中的蓄能器(15)，所述有载分接开关包括具有从动轴(12)的电机(11)和具有驱动轴(14)的有载转换器(13)，所述蓄能器(15)包括：
-弹性的存储元件(17)；
-传动装置，所述传动装置耦联到所述存储元件(17)上并且包括：
·输入毂(201)，所述输入毂能够与所述从动轴(12)无相对转动地连接；
·输出毂(231)，所述输出毂能够与所述驱动轴(14)无相对转动地连接；
·可变传动比的传动器件，所述传动器件接入到所述输入毂(201)与所述存储元件(17)之间；
·具有预定的第一角度间隙的第一耦联装置(24)，所述第一耦联装置(24)接入到所述输入毂(201)与所述存储元件(17)之间；和/或
·具有预定的第二角度间隙的第二耦联装置(25)，所述第二耦联装置(25)接入到所述存储元件(17)与所述输出毂(231)之间。
2.根据权利要求1所述的蓄能器(15)，所述蓄能器包括
-压紧元件，所述压紧元件构造成，使得所述压紧元件作用在所述存储元件(17)上用于压紧并且于是在所述输入毂(201)转动时压紧所述存储元件(17)；
-松弛元件，所述松弛元件构造成，使得所述松弛元件作用在所述存储元件(17)上用于驱动所述输出毂(231)并且于是在所述存储元件(17)松弛时驱动所述输出毂(231)；
其中，
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在松弛时使所述压紧元件以预定的速度跟随所述松弛元件；和/或
·在松弛时再按压所述松弛元件。
3.根据权利要求1或2所述的蓄能器(15)，其中，
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂(201)沿第一方向(R1)从预定的第一角度位置转动到预定的第二角度位置中时压紧所述存储元件(17)并且此时所述输出毂(231)静止；
-所述存储元件(17)构造成，使得所述存储元件
·在所述输入毂(201)沿所述第一方向(R1)从第二角度位置转动到预定的第三角度位置中时松弛并且此时所述输出毂(231)从第一角度位置转动到第二角度位置中。
4.根据权利要求3所述的蓄能器(15)，其中，
-所述传动装置构造成，使得
·所述传动器件的传动比在所述输入毂(201)沿所述方向(R1)从第二角度位置转动到第三角度位置中时比在压紧时小。
5.根据权利要求3所述的蓄能器(15)，其中，
-所述传动装置构造成，使得
·所述传动器件的传动比在所述输入毂(201)沿所述方向(R1)从第一角度位置转动到第二角度位置中时大于预定的阈值；
·所述传动器件的传动比在所述输入毂(201)沿所述方向(R1)从第二角度位置转动到第三角度位置中时小于所述阈值。
6.根据权利要求3所述的蓄能器(15)，其中，
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂(201)沿所述方向(R1)从第三角度位置转动到预定的第四角度位置中时锁止所述输出毂。
7.根据权利要求6所述的蓄能器(15)，其中，
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂(201)沿所述方向(R1)从预定的位于第一角度位置之前的第五角度位置转动到第一角度位置中时不压紧所述存储元件(17)并且此时所述输出毂静止。
8.根据权利要求3所述的蓄能器(15)，其中，
-所述传动装置和所述存储元件(17)构造成，使得所述传动装置和所述存储元件一起
·在所述输入毂(201)沿所述方向(R1)从第二角度位置转动到第三角度位置中时，所述输出毂(231)从其第一角度位置或从位于其第一角度位置与第二角度位置之间的中间角度位置转动或能够转动到其第二角度位置中；
-和/或所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂(201)沿所述方向(R1)从第二角度位置转动到第三角度位置中时取代所述存储元件(17)使所述输出毂从其第一角度位置或从位于其第一角度位置与第二角度位置之间的中间角度位置转动或能够转动到其第二角度位置中。
9.根据权利要求3所述的蓄能器(15)，其中，
-所述传动装置构造成，使得所述传动装置
·在所述输入毂(201)沿所述方向(R1)并且在第二角度位置与第三角度位置之间转动时防止，所述输出毂(231)可能以大于预定的偏差角度离开其第二角度位置。
10.根据权利要求3所述的蓄能器(15)，其中，
-所述传动装置包括
·锁定机构(26)，所述锁定机构耦联到所述输出毂(231)上；
-所述锁定机构(26)构造成，使得所述锁定机构
·在所述输入毂(201)沿所述方向(R1)并且在第二角度位置与第三角度位置之间转动时防止，所述输出毂(231)可能以大于偏差角度和/或朝向其第一角度位置离开其第二角度位置；
·在所述输出毂(231)的第二角度位置中防止，所述输出毂(231)可能朝向其第一角度位置离开第二角度位置；
·在所述输出毂(231)的位于其第一角度位置与第二角度位置之间的中间角度位置中防止，所述输出毂(231)可能朝向其第一角度位置离开所述中间角度位置；
·在所述输出毂(231)从其第二角度位置转动到其第一角度位置中时防止，所述输出毂(231)保持在其中间角度位置中。
11.根据权利要求10所述的蓄能器(15)，其中，
-所述传动装置包括
·松开机构(31)；
-所述松开机构构造成，使得所述松开机构
·在所述输入毂(201)沿所述方向(R1)并且在第二角度位置中或在第二角度位置与第三角度位置之间转动时松开所述锁定机构(26)。
12.根据权利要求7所述的蓄能器(15)，其中，
-所述传动装置包括
·曲线盘(20)，所述曲线盘包括曲线部(202)和所述输入毂(201)；
·探测器(21)，所述探测器探测所述曲线部(202)；
-所述曲线部(202)构造成，使得在所述输入毂(201)沿第一方向(R1)从第五角度位置转动到第四角度位置中时并且在所述输入毂(201)沿相反的第二方向(R2)从第四角度位置转动到第五角度位置中时所述探测器(21)的相应运动彼此镜像对称地进行；和/或
-所述曲线部(202)构造成，使得在所述输入毂(201)沿第一方向(R1)从第五角度位置以一定差角转动到第四角度位置中时并且在所述输入毂(201)沿第一方向(R1)从第四角度位置以同样的差角转动时所述探测器(21)的相应运动彼此镜像对称地进行；和/或
-所述曲线部(202)本身封闭；和/或
-所述曲线部(202)构造成，使得第四角度位置与第五角度位置之间的所述差角为180°或90°或60°或45°或者为180°的约数。
13.有载分接开关(10)，所述有载分接开关包括：
-具有从动轴(12)的电机(11)；
-具有驱动轴(14)的有载转换器(13)；
-根据上述权利要求中任一项构造的蓄能器(15)；
其中
-所述输入毂(201)与所述从动轴(12)无相对转动地连接；
-所述输出毂(231)与所述驱动轴(14)无相对转动地连接。
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