CN1418293A - 电动离合器调节器 - Google Patents
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Abstract
一种用于操作位于汽车驱动马达与传动装置之间的离合器的电动离合器调节器，具有一个用于打开该离合器的离合器推杆(15)、一个通过一个自行制动的蜗轮蜗杆传动装置(14)操作该离合器推杆(15)的电动机(11)和一个至少容纳该蜗轮蜗杆传动装置(14)的壳体(10)，其中，为了提高蜗轮蜗杆传动装置(14)的自行制动，在蜗轮蜗杆传动装置(14)中集成有一个产生摩擦力矩的摩擦装置(21)。
Description
现有技术
本发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述类型的用于操作汽车驱动马达与传动装置之间的离合器的电动的离合器调节器。
为了提高舒适性，例如从DE 197 29 096 A1或DE 44 33 836 C2中知道的这样的电动离合器调节器在汽车中被越来越多地使用，这不仅可以用在独立应用(Stand-alone-Anwendungen)中，如在电动离合器管理中，也可以作为自动换档变速器的主要组成部分，此时取消了离合器踏板。
为了在通过取消离合器踏板提高舒适性之外额外再通过改善传动线路的减振达到提高驾驶舒适性，离合器调节器在离合器闭合的情况下以“力矩跟踪(Momentennachfuehrung)”运行方式工作。在这种运行方式中，离合器调节器被这样调整，使得离合器可以传递比内燃机实际给出的转矩稍大的转矩。这带来的优点是，传动线路内的总的负荷冲击使预紧的离合器短时间旋转并且通过离合器的理想摩擦减振器将冲击能转换成热量。通过此，明显降低传动线路的振动，从而大大提高舒适性。另外的优点是，由于离合器打开时的行程明显缩短而缩短了换接时间。
为了可以在离合器调节器中使用小的电动机，在离合器调节器中使用可自行制动(Selbsthemmung)的蜗轮蜗杆传动装置，这样，在离合器保持打开时，该离合器调节器可以无电流地在预定的调节器滞后内运转。在这样的配置中存在的问题是，可自行制动的蜗轮蜗杆传动装置原则上必须具有＞50％的效率。在采用自行制动的传动装置时，除了效率低外，齿部的磨损也是不利的。此外，只有在齿部实际上啮合时蜗轮蜗杆传动装置才自行制动。如果齿部由于受外部振动的激励即使只短时间脱开啮合，在这种工作状态下也不能自行制动。在这些情况下，离合器调节器被加速，这是不利的。
本发明优点
本发明电动离合器调节器的优点是，通过由摩擦装置产生附加的摩擦力矩达到在无电流运转时离合器调节器可靠地自闭塞，一方面，这允许使用一个小的、结构紧凑的电动机来操纵离合器，并且通过在静态或者准静态运转时调整器的再调整避免离合器猛冲，另一方面，使得离合器能够以力矩跟踪运行方式运转。通过自闭塞，位置调节器可以带调节器滞后地实施。只要离合器调节器处于调节器滞后之内，电动机就可以被无电流地接通。由于通过附加的摩擦力矩使总的自行制动增强，所以可以提高离合器的允许操作力。由于离合器的操作力在给定离合器直径的情况下取决于内燃机最大转矩，所以在该离合器上可以允许较大的内燃机转矩。为了使现代发动机能够由于采用汽油直喷或柴油直喷而转矩不断提高地工作，这一点越来越重要。
通过在其它权利要求中介绍的措施可以有利地扩展和改进在权利要求1中给出的电动离合器调节器。
按照本发明的一个有利实施形式，摩擦装置这样构成，使得摩擦力矩在蜗轮蜗杆传动装置的蜗轮上起作用。为此，摩擦装置具有与可旋转地装有蜗轮的轴隔开径向距离的作用装置，这些装置在蜗轮与壳体之间产生一个摩擦力。这些装置具有至少一个安置在蜗轮端面和与其平行的壳体壁之间的摩擦面，并且具有一个将蜗轮沿轴向朝壳体壁压紧的弹簧。
附图
在下面的说明中借助一个在附图中示出的实施例详细介绍本发明。图中示出：
图1电动离合器调节器的一个视图，主要是剖切开示出的，
图2沿图1中的线II-II的一个剖视图，
图3图2所示离合器调节器内的一个弹簧盘的俯视图，
图4图3所示弹簧盘的一个侧视图，
图5沿图3中线V-V的一个剖面图。
实施例说明
在图1中以侧视图、局部以纵向剖视图示出的电动离合器调节器具有一个壳体10，在该壳体内装有一个电动机11、一个由蜗杆12和蜗轮13组成的蜗轮蜗杆传动装置14和一个通过该蜗轮蜗杆传动装置14被操作的离合器推杆15，该离合器推杆将一个在这里没有示出的位于汽车驱动马达或内燃机与传动装置之间的离合器克服离合器弹簧力打开。借助于一个安置在壳体10内的印刷电路板17上的电子控制装置16，使电动机11在离合器保持在打开状态期间被无电流地接通。自行制动地构成的蜗轮蜗杆传动装置14的蜗杆12不可相对转动地安置在电动机11的转子轴18上，而蜗轮13借助两个滑动轴承20可旋转安置地在轴19上，轴19固定安置在壳体10内。此外，电子控制装置16这样控制电动机11，使得瞬时可由离合器传递的离合器转矩与瞬时的发动机转矩相适配并且始终比瞬时发动机转矩大一个确定的值。在这样的运行中重要的是，在离合器打开的情况下，在电动机11无电流运转的状态下保证离合器调节器可靠地自闭塞。这是通过一个集成在蜗轮蜗杆传动装置14内的摩擦装置21保证的，该摩擦装置产生一个附加的摩擦力矩。在这里，摩擦装置21这样安置，使得摩擦力矩在蜗轮蜗杆传动装置14的蜗轮13上起作用，为此，摩擦装置21具有与轴19隔开径向距离的作用装置，这些装置用于产生在蜗轮13与壳体10之间起作用的摩擦力。
具体地说，摩擦装置21具有一个安置在蜗轮13的端面和与此平行的壳体壁22之间的摩擦面23，该摩擦面例如通过此实现，即：在壳体壁22上或蜗轮13的端面上或者在这两者之上安置一个与轴19同心的摩擦衬。在图2所示的实施例中，摩擦面23安置在一个环形的摩擦盘24上，最好是在两个相互背对的环形面上，该摩擦盘与轴19同心地位于蜗轮13的端面和壳体壁22之间。所需要的由蜗轮13通过摩擦盘24施加在壳体壁22上的轴向压紧力由一个具有轴向弹簧预紧力的弹簧作用。作为弹性座圈25构成的该弹簧一边支承在蜗轮13的远离摩擦盘24的端面上，另一边支承在承载蜗轮的轴19上。弹性座圈25图3中以俯视图示出，在图4中以侧视图示出，在图5中以剖面图示出。弹性座圈25以向内突起的U形指26包握轴19并且在那里例如通过一个弹性卡圈或者通过一个装入轴上的一个槽中的弹簧环被轴向支承。借助一个将指26相互连接起来的扇形环段251组成的环形外凸缘，弹性座圈25贴靠在蜗轮13的远离摩擦盘24的端面上。所描述的并且在图3-5中示出的弹性座圈25的几何构造使得该弹簧具有递减的特性曲线，这样，与安装尺寸无关地具有恒定的弹簧预紧力，在整个使用寿命中，尽管摩擦盘24磨损，该预紧力仍保持不变。弹性座圈25的预紧力选择得这样大，使得在所有工作状态下制止蜗轮13从摩擦盘24或者从壳体壁22上离开，这样，即使当离合器调节器被直接安装在传动装置上而由内燃机引起强烈振动的情况下，也能保持摩擦盘24的摩擦力矩。此外，摩擦盘24在结构上这样安置，使得在打开离合器时、从而在压向离合器弹簧时蜗轮蜗杆传动装置14的轴向反作用力分量将弹性座圈25的压紧力提高。
为了保持不变的摩擦情况，在蜗轮13的面对摩擦盘24的端面上成形出一个轴向突起的环形连接部28，其环形面与摩擦盘24的环形面全等并且将摩擦盘24压向壳体壁22。通过此，给定了一个不变的摩擦半径，这样，摩擦力矩保持不变并且除弹簧预紧力之外只取决于摩擦盘24与蜗轮13之间和与壳体壁22之间的摩擦系数。如果代替摩擦盘24使用一个安置在壳体壁22上和/或蜗轮13端面上的摩擦衬，则该摩擦衬与环形连接部28的环形面全等地安置。
在需要的情况下，在蜗轮蜗杆传动装置14中由摩擦装置21产生的附加摩擦力矩还可以通过此来提高，即：通过一个另外的摩擦盘29使弹性座圈25支承在蜗轮13的远离摩擦盘24的端面上。弹性座圈25的外凸缘压紧在该另外的摩擦盘29上并且将它压向一个与轴19同心地构成的环形轴向突起30。摩擦盘29不可相对转动地与弹性座圈25连接，或者可以固定在壳体10上。
Claims (13)
1.用于操作位于汽车驱动马达与传动装置之间的离合器的电动离合器调节器，具有一个用于打开该离合器的离合器推杆(15)、一个通过一个自行制动的蜗轮蜗杆传动装置(14)操作该离合器推杆(15)的电动机(11)和一个至少容纳该蜗轮蜗杆传动装置(14)的壳体(10)，其特征为，在蜗轮蜗杆传动装置(14)中集成有一个产生摩擦力矩的摩擦装置(21)。
2.按照权利要求1所述的电动离合器调节器，其特征为，蜗轮蜗杆传动装置(14)具有一个安置在电动机(11)的转子轴(18)上的蜗杆(12)和一个可转动地支承在一个轴(19)上的蜗轮(13)，该轴固定支承在壳体(10)内，并且，摩擦装置(21)这样构成，使得摩擦力矩在蜗轮(13)上起作用。
3.按照权利要求2所述的电动离合器调节器，其特征为，摩擦装置(21)具有与轴(19)隔开径向距离的施加作用的装置，这些装置用于产生一个在蜗轮(13)和壳体(10)之间起作用的摩擦力。
4.按照权利要求3所述的电动离合器调节器，其特征为，这些装置具有至少一个安置在蜗轮(13)的端面和与此平行的壳体壁(22)之间的摩擦面(23)和一个将蜗轮(13)沿轴向朝壳体壁(22)压紧的弹簧(25)。
5.按照权利要求4所述的电动离合器调节器，其特征为，该至少一个摩擦面(23)由一个安置在蜗轮(13)的端面上和/或壳体壁(22)上、与轴(19)同心的摩擦衬构成。
6.按照权利要求4所述的电动离合器调节器，其特征为，该至少一个摩擦面(23)在一个摩擦盘(24)上构成，该摩擦盘与轴(19)同心地安置在蜗轮(13)的端面和壳体壁(22)之间。
7.按照权利要求5或6所述的电动离合器调节器，其特征为，在蜗轮(13)的端面和/或壳体壁(22)上成形上一个轴向突起的环形连接部(28)，该环形连接部的环形面承载摩擦衬或压紧到摩擦盘(24)上。
8.按照权利要求4至7之一所述的电动离合器调节器，其特征为，该弹簧作为锥形拱曲的弹性座圈(25)构成，其具有构成锥形外壳、相互隔开距离的弹簧指(26)，该弹性座圈以将这些弹簧指(26)在外侧指底部上相互连接起来的扇形环段(251)支承在蜗轮(13)的远离摩擦面(26)的端面上并且以弹簧指(26)支承在承载蜗轮(13)的轴(19)上。
9.按照权利要求8所述的电动离合器调节器，其特征为，弹性座圈(25)具有递减的弹簧特性曲线。
10.按照权利要求8或9所述的电动离合器调节器，其特征为，弹性座圈(25)的弹簧预紧力这样调整，使得在所有工作状态下可靠阻止蜗轮(13)从壳体壁(22)上离开。
11.按照权利要求4至10之一所述的电动离合器调节器，其特征为，摩擦面(23)这样安置，使得在打开离合器时蜗轮蜗杆传动装置(14)的轴向反作用力提高了弹簧(25)的将蜗轮(13)压向壳体壁(22)的弹簧预紧力。
12.按照权利要求8至11之一所述的电动离合器调节器，其特征为，通过一个另外的摩擦盘(29)使弹簧(25)支承在蜗轮(13)的远离摩擦面(23)的端面上，该摩擦盘不可相对转动地固定在弹簧(25)或壳体(10)上。
13.按照权利要求12所述的电动离合器调节器，其特征为，该另外的摩擦盘(29)环形构成，具有确定的环宽度，并且，在蜗轮(13)的面对弹性座圈(25)的端面上构成一个环形的轴向突起(30)，该另外的摩擦盘(29)压紧在该突起上。
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