DE102010052585A1

DE102010052585A1 - Clutch actuator for moving pressure plate of dual-clutch of motor vehicle, has transmission gear designed such that movement transmitted by gear to pressure plate is discontinuous with movement introduced into gear by electronic unit

Info

Publication number: DE102010052585A1
Application number: DE102010052585A
Authority: DE
Inventors: Marco Borowski; Oswald Friedmann
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-12-07
Filing date: 2010-11-25
Publication date: 2011-06-09

Abstract

The actuator (10) has transmission gears (44, 46) for transmitting movement to a pressure plate (30) and a control electronic unit (12) for introducing continuous movement in the gear. The gear is designed such that movement transmitted by the gear to the pressure plate is discontinuous with the movement introduced in to the gear by the electronic unit. The gear comprises a bat mass (20) guided by a V-groove (22), and the bat mass is moved against a spring force from the pressure plate in an axial direction. INDEPENDENT CLAIM is also included for a double clutch arrangement for a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kupplungsaktor sowie ein Kupplungsaggregat, mit deren Hilfe eine Kupplung, insbesondere eine Doppelkupplung, eines Kraftfahrzeugs betätigt werden kann.The invention relates to a clutch actuator and a clutch unit, with the aid of a clutch, in particular a double clutch, a motor vehicle can be operated.

Aus DE 10 2009 004 712 A1 ist ein Kupplungsaggregat für eine Doppelkupplung eines Kraftfahrzeugs bekannt, bei dem mit Hilfe eines außerhalb liegenden Kupplungsaktors eine Anpressplatte zum Schließen einer ersten Kupplung und eine Anpressplatte zum Schließen einer zweiten Kupplung betätigt werden kann. Der Kupplungsaktor weist hierzu einen Elektromotor als Betätigungselektronik auf, der über einen Einrücker die Anpressplatten in axialer Richtung verschiebt.Out DE 10 2009 004 712 A1 a clutch unit for a double clutch of a motor vehicle is known in which by means of an external clutch actuator, a pressure plate for closing a first clutch and a pressure plate for closing a second clutch can be actuated. For this purpose, the clutch actuator has an electric motor as actuating electronics, which displaces the pressure plates in the axial direction via an indenter.

Problematisch beim Betätigen von Kupplungen ist grundsätzlich, dass die jeweilige Anpressplatte über eine gewisse Wegstrecke in axialer Richtung verschoben werden muss, bis die eine Kupplungsscheibe mit der anderen Kupplungsscheibe einen reibschlüssigen Kontakt herstellt. Zu Beginn des reibschlüssigen Kontakts, das heißt, wenn zwischen den Kupplungsscheiben ein Schlupf auftritt, ist es wichtig, dass ein zu starker Anpressdruck zwischen den Kupplungsscheiben vermieden wird, da andernfalls die Kupplung mit einem plötzlichen Ruck schließt, was von einem Fahrer des zugehörigen Kraftfahrzeugs als unkomfortabel empfunden wird. Es besteht daher ein beständiges Bedürfnis, das Betätigen einer Kupplung möglichst weich durchzuführen. Gleichzeitig besteht ein ständiges Bedürfnis, das Betätigen der Kupplung mit einem hohen Wirkungsgrad durchzuführen, um unnötige Energieverluste zu vermeiden.The problem with operating clutches is in principle that the respective pressure plate must be moved over a certain distance in the axial direction until the one clutch disc with the other clutch disc produces a frictional contact. At the beginning of the frictional contact, that is, when a slip occurs between the clutch discs, it is important that excessive contact pressure between the clutch plates is avoided, otherwise the clutch closes with a sudden jerk, which is a driver of the associated motor vehicle as feels uncomfortable. There is therefore a constant need to perform the operation of a clutch as soft as possible. At the same time there is a constant need to perform the operation of the clutch with a high efficiency in order to avoid unnecessary energy losses.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Kupplungsaktor sowie ein Kupplungsaggregat zu schaffen, mit deren jeweiligen Hilfe ein weiches Betätigen einer Kupplung energieeffizient möglich ist.It is the object of the invention to provide a clutch actuator and a clutch unit, with their respective help a soft operation of a clutch is energy-efficient.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch einen Kupplungsaktor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Kupplungsaggregat mit den Ansprüchen des Anspruchs 7. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved according to the invention by a clutch actuator with the features of claim 1 and by a clutch unit with the claims of claim 7. Preferred embodiments of the invention are specified in the dependent claims.

Der erfindungsgemäße Kupplungsaktor zum Bewegen einer Anpressplatte einer Kupplung, insbesondere Doppelkupplung, eines Kraftfahrzeugs weist ein Übersetzungsgetriebe zum Übertragen einer Bewegung auf die Anpressplatte und eine Betätigungselektronik zum Einbringen einer im Wesentlichen kontinuierlichen Bewegung in das Übersetzungsgetriebe auf. Erfindungsgemäß ist das Übersetzungsgetriebe derart ausgestaltet, dass bei einer von der Betätigungselektronik in das Übersetzungsgetriebe eingeleiteten Bewegung die von dem Übersetzungsgetriebe an die Anpressplatte übertragbare Bewegung diskontinuierlich ist.The clutch actuator according to the invention for moving a pressure plate of a clutch, in particular double clutch, of a motor vehicle has a transmission gear for transmitting a movement to the pressure plate and an actuating electronics for introducing a substantially continuous movement in the transmission gear. According to the transmission gear is designed such that at a initiated by the actuating electronics in the transmission gear movement which can be transmitted from the transmission gear to the pressure plate movement is discontinuous.

Durch die diskontinuierliche Bewegung ergeben sich für die Anpressplatte automatisch Zeiträume mit unterschiedlich hohen Geschwindigkeiten, mit denen die Anpressplatte bewegt wird. Die Zeiträume, in denen die Anpressplatte schnell bewegt wird, können dabei so klein gewählt werden, dass ein plötzlicher Kontakt von zwei miteinander zu kuppelnden Kupplungsscheiben vermieden wird und ein hartes Kuppeln verhindert ist. Gleichzeitig können die Zeiträume, in denen die Anpressplatte langsam oder gar nicht bewegt wird, so lang gewählt werden, dass in dem Fall, dass ein beginnender Reibschluss zwischen den Kupplungsscheiben festgestellt wird, eine weitere Bewegung der Antriebsplatte für einen definierten Zeitraum unterbrochen und/oder verlangsamt werden kann. Da die diskontinuierliche Bewegung der Anpressplatte nicht über ein Ein- und Ausschalten eines Elektromotors erfolgt, sondern insbesondere nur über die Art und Weise der Übersetzung des Übersetzungsgetriebes, werden elektrische Verluste beim Starten und Stoppen des Elektromotors vermieden. Statt dessen ist es möglich, in den Zeiträumen, in denen die Anpressplatte langsamer oder gar nicht bewegt wird, die von einem Elektromotor erhaltene Energie innerhalb des Kupplungsaktors zu speichern und in den Zeiträumen, in denen die Anpressplatte schneller bewegt wird, wieder abzugeben. Dadurch kann in einer energieeffizienten Art und Weise ein weiches Kuppeln gewährleistet werden. Der Kupplungsaktor kann insbesondere ein erstes Übersetzungsgetriebe zum Bewegen einer ersten Anpressplatte einer ersten Kupplung und ein zweites Übersetzungsgetriebe zum Bewegen einer zweiten Anpressplatte einer zweiten Kupplung aufweisen. Ferner ist es möglich, die erste Anpressplatte mit der zweiten Anpressplatte starr zu verbinden und das erste Übersetzungsgetriebe für eine Bewegung der Anpressplatten oder einer einzelnen Anpressplatte in eine erste axiale Richtung und das zweite Übersetzungsgetriebe für eine Bewegung mit der Anpressplatten oder einer einzelnen Anpressplatte in eine der ersten axialen Bewegung entgegengesetzten zweiten axialen Bewegung zu verwenden. Ferner ist es möglich, sowohl für das erste Übersetzungsgetriebe als auch für das zweite Übersetzungsgetriebe dieselbe Betätigungselektronik oder für jedes Übersetzungsgetriebe eine eigene Betätigungselektronik zu verwenden. Die Betätigungselektronik des Kupplungsaktors kann insbesondere einen Elektromotor enthalten und/oder vorzugsweise Teil eines Elektromotors sein.The discontinuous movement automatically results in periods of different speeds for the pressure plate with which the pressure plate is moved. The periods in which the pressure plate is moved quickly, can be chosen so small that a sudden contact of two to be coupled clutch plates is avoided and a hard coupling is prevented. At the same time, the periods during which the pressure plate is moved slowly or not at all, so long that in the event that an incipient frictional engagement between the clutch discs is detected, interrupted further movement of the drive plate for a defined period and / or slowed down can be. Since the discontinuous movement of the pressure plate does not take place via switching on and off of an electric motor, but in particular only via the manner of the translation of the transmission, electrical losses are avoided when starting and stopping the electric motor. Instead, in the periods when the pressure plate is moved more slowly or not at all, it is possible to store the energy obtained by an electric motor within the clutch actuator and to release it again during the periods in which the pressure plate is moved faster. As a result, a soft coupling can be ensured in an energy-efficient manner. The clutch actuator may in particular comprise a first transmission gear for moving a first pressure plate of a first clutch and a second transmission gear for moving a second pressure plate of a second clutch. Furthermore, it is possible to rigidly connect the first pressure plate with the second pressure plate and the first transmission gear for a movement of the pressure plates or a single pressure plate in a first axial direction and the second transmission gear for movement with the pressure plates or a single pressure plate in one of first axial movement opposite second axial movement to use. Furthermore, it is possible to use the same actuating electronics for each of the first transmission gear as well as for the second transmission gearbox or a separate actuating electronics for each transmission gearbox. The actuating electronics of the clutch actuator may in particular include an electric motor and / or preferably be part of an electric motor.

Beispielsweise kann die Betätigungselektronik Spulen und/oder Magnete aufweisen, die von einer Energiequelle insbesondere mit Hilfe von Elektromagneten außerhalb des Kupplungsaktors betätigt werden können, um vorzugsweise eine Antriebswelle der Betätigungselektronik mit einer im Wesentlichen konstanten Drehzahl antreiben zu können. Die Betätigungselektronik kann über die Antriebswelle eine kontinuierliche Drehbewegung in das Übersetzungsgetriebe einleiten, wo die kontinuierliche Bewegung in eine diskontinuierliche Bewegung gewandelt wird. Die Anpressplatte ist insbesondere mit einer Kupplungsscheibe und/oder mit Kupplungsbelägen verbunden. Die Anpressplatte kann insbesondere koaxial zu einer Getriebewelle angeordnet sein.For example, the actuating electronics may comprise coils and / or magnets, which may be actuated by an energy source, in particular by means of electromagnets outside the clutch actuator, preferably to a drive shaft of the actuating electronics with a substantially to drive constant speed. The actuating electronics can initiate a continuous rotational movement in the transmission gear via the drive shaft, where the continuous movement is converted into a discontinuous movement. The pressure plate is in particular connected to a clutch disc and / or clutch linings. The pressure plate may in particular be arranged coaxially with a transmission shaft.

Vorzugsweise ist das Übersetzungsgetriebe derart ausgestaltet, dass bei einer von der Betätigungselektronik in das Übersetzungsgetriebe eingeleiteten Bewegung die von dem Übersetzungsgetriebe an die Anpressplatte übertragbare Bewegung Unterbrechungszeiten aufweist, in denen von dem Übersetzungsgetriebe an die Anpressplatte keine Bewegung übertragbar ist. Durch die Unterbrechungszeiten kann genug Zeit zur Verfügung gestellt werden, um bei einem beginnenden Schlupf zwischen zwei zu schließenden Kupplungsscheiben eine weitere Schließbewegung der Anpressplatte zu unterbinden oder zumindest zu verlangsamen. Die vorgesehenen Unterbrechungszeiten ermöglichen es, eine einfache und energieeffiziente Regelung für das Schließen der Kupplung vorzusehen. Insbesondere ist bei einer von der Betätigungselektronik an das Übersetzungsgetriebe eingeleiteten Bewegung die Länge der Unterbrechungszeiten größer als die Länge von Übertragungszeiten, an denen von dem Übersetzungsgetriebe an die Anpressplatte eine Bewegung übertragbar ist. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Anpressplatte immer nur um kleinere Strecken bewegt wird und nach jeder dieser kleineren Strecken überprüft werden kann, ob ein Reibschluss zwischen den Kupplungsscheiben der Kupplung vorliegt.Preferably, the transmission gear is designed such that at a initiated by the actuating electronics in the transmission gear movement transferable from the transmission gear to the pressure plate movement has interruption times in which of the transmission gear to the pressure plate no movement is transferable. Due to the interruption times, enough time can be made available to prevent or at least slow down a further closing movement of the pressure plate at an incipient slip between two clutch plates to be closed. The planned interruption times make it possible to provide a simple and energy-efficient control for closing the clutch. In particular, in one of the actuating electronics introduced to the transmission gear movement, the length of the interruption times is greater than the length of transmission times at which from the transmission gear to the pressure plate, a movement is transferable. This can ensure that the pressure plate is always moved only by smaller distances and can be checked after each of these smaller distances, whether there is a frictional engagement between the clutch plates of the clutch.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Übersetzungsgetriebe derart ausgestaltet, dass mit Hilfe eines Drehschlagimpulses eine Bewegung von der Betätigungselektronik an die Anpressplatte übertragbar ist. Durch den Drehschlagimpuls kann in einer einfach realisierbaren konstruktiven Ausgestaltung eine Drehbewegung während einer kurzen Zeitspanne in eine Linearbewegung umgewandelt werden. Geeignete Konstruktionen für ein derartiges Übersetzungsgetriebe sind beispielsweise von Schlagbohrmaschinen bekannt, wie beispielsweise in DE 20 200 6014 850 U1 dargestellt. Insbesondere ist es möglich, durch einen schlagartigen Kontakt einen Impuls des Übersetzungsgetriebes an die Anpressplatte zu überfragen. Nach der Impulsübertragung kann die Bewegung der Anpressplatte enden und/oder sich verlangsamen bis zur nächsten schlagartigen Impulsübertragung durch den Drehschlagimpuls.In a particularly preferred embodiment, the transmission gear is designed such that with the aid of a rotary impact pulse, a movement of the actuating electronics to the pressure plate is transferable. By means of the rotary impact pulse, in a structurally simple design, a rotational movement can be converted into a linear movement during a short period of time. Suitable constructions for such a transmission gear are known for example from impact drills, such as in DE 20 200 6014 850 U1 shown. In particular, it is possible to transmit an impulse of the transmission gear to the pressure plate by a sudden contact. After the momentum transfer, the movement of the pressure plate may end and / or slow down until the next abrupt momentum transfer by the rotary impact pulse.

Vorzugsweise weist das Übersetzungegetriebe eine, insbesondere über eine V-Nut, geführte Schlägermasse auf, wobei die Schlägermasse gegen eine Federkraft von der Anpressplatte in axialer Richtung weg bewegbar ist und mit Hilfe der Federkraft auf eine mit der Anpressplatte verbundenes Abtriebselement reibschlüssig anpressbar ist. Durch die Bewegung der Schlägermasse gegen die aufgebrachte Federkraft kann in dem entsprechenden federelastischen Element Energie gespeichert werden, die beim Anpressen der Schlägermasse an das Abtriebselement wieder abgegeben werden kann. Gleichzeitig kann die Schlägermasse von dem vorgespannten elastischen Element beschleunigt werden, so dass die Schlägermasse mit einer definierten kinetischen Energie mit dem Abtriebselement in Kontakt treten kann. Über eine geeignete Wahl der trägen Masse der Schlägermasse kann die Höhe der kinetischen Energie sowie die Kraft, mit der die Schlägermasse auf das Abtriebselement gepresst wird, eingestellt werden. Dadurch lässt sich ebenfalls die Reibungskraft zwischen der Schlägermasse und dem Abtriebselement beeinflussen. Beispielsweise kann das federelastische Element und die Schlägermasse derart dimensioniert sein, dass bei einem Anschlagen der Schlägermasse an dem Abtriebselement eine hinreichend hohe Reibungskraft bereitgestellt wird, dass über den reibschlüssigen Kontakt der Schlägermasse mit dem Abtriebselement eine Bewegung von der Betätigungselektronik des Kupplungsaktors an die Anpressplatte weitergeleitet werden kann. Ferner ist möglich, die Federkraft des federelastischen Elements derart zu wählen, dass nach dem Anschlagen der Schlägermasse an dem Abtriebselement, wenn die Schlägermasse lediglich mit der verbliebenen Federkraft auf das Abtriebselement gedrückt wird, ein Schlupf oder sogar ein Freilauf zwischen der Schlägermasse und dem Abtriebselement auftreten kann. Dadurch kann sichergestellt werden, dass immer nur während einer sehr kurzen Übertragungszeit eine Bewegung an das Abtriebselement und damit an die Anpressplatte übertragen werden kann.Preferably, the transmission gear has a, in particular via a V-groove, guided racket, wherein the racket mass against a spring force from the pressure plate in the axial direction is movable and by means of the spring force on a pressure plate connected to the driven element is frictionally pressed. By the movement of the racket against the applied spring force energy can be stored in the corresponding spring-elastic element, which can be discharged again when pressing the racket mass to the output element. At the same time, the beater mass can be accelerated by the prestressed elastic element, so that the beater mass can come into contact with the driven element with a defined kinetic energy. By a suitable choice of the inertial mass of the beater mass, the amount of kinetic energy and the force with which the beater mass is pressed onto the driven element can be adjusted. This also allows the frictional force between the racket mass and the output element to be influenced. For example, the spring-elastic element and the racket mass can be dimensioned such that a sufficiently high frictional force is provided in a striking of the racket mass to the output element, that via the frictional contact of the racket with the output element, a movement of the actuating electronics of the clutch actuator to the pressure plate be forwarded can. Further, it is possible to choose the spring force of the resilient element such that after striking the racket mass on the output element, when the racket mass is pressed only with the remaining spring force on the output element, a slip or even a freewheel between the racket and the output element occur can. This can ensure that only during a very short transmission time, a movement to the output element and thus to the pressure plate can be transmitted.

Insbesondere ist die Anpressplatte über eine relativ zur Anpressplatte drehbaren, insbesondere selbsthemmende, Schraubenstange des Übersetzungsgetriebes linear bewegbar. Mit Hilfe der Schraubenstange lässt sich besonders einfach eine von der Betätigungselektronik bereitgestellte rotatorische Bewegung in eine lineare Bewegung für die Anpressplatte umwandeln. Die Anpressplatte kann beispielsweise eine Mutter aufweisen und/oder mit einer Mutter verbunden sein, über welche die Anpressplatte über ein Gewinde der Schraubenstange geführt werden kann und relativ zur Schraubenstange eine Schraubenbewegung ausübt. Hierbei ist es möglich, dass die Schraubenstange rotiert und/oder die Anpressplatte rotiert, um die Schraubenbewegung der Anpressplatte relativ zur Schraubenstange auszuführen.In particular, the pressure plate is linearly movable via a relative to the pressure plate rotatable, in particular self-locking, screw rod of the transmission gear. With the help of the screw rod, it is particularly easy to convert a rotational movement provided by the actuating electronics into a linear movement for the pressure plate. The pressure plate may, for example, have a nut and / or be connected to a nut, via which the pressure plate can be guided via a thread of the screw rod and relative to the screw rod exerts a screw movement. It is possible that the screw rod rotates and / or the pressure plate rotates to perform the screw movement of the pressure plate relative to the screw rod.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kupplungsaggregat zum Betätigen von Kupplungen, insbesondere Doppelkupplungen, eines Kraftfahrzeugs mit einer ersten Anpressplatte zum Schließen einer ersten Kupplung, einer zweiten Anpressplatte zum Schließen einer zweiten Kupplung und einem eine Betätigungselektronik aufweisenden Kupplungsaktor zum Bewegen der ersten Anpressplatte und der zweiten Anpressplatte, wobei der Kupplungsaktor insbesondere wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann. Erfindungsgemäß ist der Kupplungsaktor zwischen der ersten Anpressplatte und der der zweiten Anpressplatte angeordnet.The invention further relates to a coupling unit for actuating clutches, in particular double clutches, a motor vehicle having a first pressure plate for closing a first clutch, a second pressure plate for closing a second clutch and an actuating electronics having Kupplungsaktor for moving the first pressure plate and the second pressure plate, wherein the clutch actuator in particular as described above and further developed can be. According to the invention, the clutch actuator is arranged between the first pressure plate and the second pressure plate.

Dadurch, dass der Kupplungsaktor nicht außerhalb der Anpressplatten angeordnet ist, können die Anpressplatten unmittelbar von dem Kupplungsaktor betätigt werden, ohne dass es erforderlich ist, einen zwischengeschalteten Einrücker vorzusehen. Dadurch ist es möglich, mit Wirkungsgradverlusten behaftete Zwischenbauteile zu vermeiden, um eine besonders energieeffiziente Betätigung der Kupplung zu erreichen. Durch die räumliche Nähe des Kupplungsaktors zu den Anpressplatten ist es schneller und einfacher möglich, eine Rückkopplung zu erhalten, wenn die betätigte Anpressplatte einen Reibkontakt zwischen Kupplungsscheiben der jeweiligen Kupplung herbeigeführt hat. Dies ermöglicht es besonders schnell zu reagieren, wenn ein Reibkontakt zwischen Kupplungsscheiben hergestellt ist und die Schlupfphase zwischen den beiden Kupplungsscheiben beginnt. Dies ermöglicht ein besonderes weiches Betätigen der jeweiligen Kupplung. Durch die Verlagerung des Kupplungsaktors von außen nach innen zwischen die Anpressplatten des Kupplungsaggregats kann der erforderliche Bauraum reduziert werden und eine kompaktere Bauweise erreicht werden. Der Kupplungsaktor kann insbesondere ein erstes Übersetzungsgetriebe zum Bewegen der ersten Anpressplatte und ein zweites Übersetzungsgetriebe zum Bewegen der zweiten Anpressplatte aufweisen. Ferner ist es möglich, die erste Anpressplatte mit der zweiten Anpressplatte starr zu verbinden und das erste Übersetzungsgetriebe für eine Bewegung der Anpressplatten in eine erste axiale Richtung und das zweite Übersetzungsgetriebe für eine Bewegung mit der Anpressplatten in eine der ersten axialen Bewegung entgegengesetzten zweiten axialen Bewegung zu verwenden. Ferner ist es möglich, sowohl für das erste Übersetzungsgetriebe als auch für das zweite Übersetzungsgetriebe dieselbe Betätigungselektronik oder für jedes Übersetzungsgetriebe eine eigene Betätigungselektronik zu verwenden. Die Betätigungselektronik des Kupplungsaktors kann insbesondere einen Elektromotor enthalten und/oder vorzugsweise Teil eines Elektromotors sein. Beispielsweise kann die Betätigungselektronik Spulen und/oder Magnete aufweisen, die von einer Energiequelle insbesondere mit Hilfe von Elektromagneten außerhalb des Kupplungsaktors betätigt werden können, um vorzugsweise eine Antriebswelle der Betätigungselektronik mit einer im Wesentlichen konstanten Drehzahl antreiben zu können. Die Betätigungselektronik kann über die Antriebswelle eine kontinuierliche Drehbewegung in das Übersetzungsgetriebe einleiten, wo die kontinuierliche Bewegung in eine diskontinuierliche Bewegung gewandelt wird. Die Anpressplatte ist insbesondere mit einer Kupplungsscheibe und/oder mit Kupplungsbelägen verbunden. Die Anpressplatte kann insbesondere koaxial zu einer Getriebewelle angeordnet sein.Characterized in that the clutch actuator is not arranged outside the pressure plates, the pressure plates can be actuated directly by the clutch actuator, without it being necessary to provide an intermediate indenter. This makes it possible to avoid intermediate parts subject to efficiency losses, in order to achieve a particularly energy-efficient actuation of the clutch. Due to the spatial proximity of the clutch actuator to the pressure plates, it is faster and easier possible to obtain a feedback when the actuated pressure plate has caused a frictional contact between the clutch discs of the respective clutch. This makes it possible to react particularly quickly when a frictional contact between clutch discs is made and the slip phase between the two clutch discs begins. This allows a special soft operation of the respective clutch. Due to the displacement of the clutch actuator from outside to inside between the pressure plates of the clutch unit, the required space can be reduced and a more compact design can be achieved. The clutch actuator may in particular comprise a first transmission gear for moving the first pressure plate and a second transmission gear for moving the second pressure plate. Further, it is possible to rigidly connect the first pressure plate with the second pressure plate and the first transmission gear for movement of the pressure plates in a first axial direction and the second transmission gear for movement with the pressure plates in one of the first axial movement opposite second axial movement use. Furthermore, it is possible to use the same actuating electronics for each of the first transmission gear as well as for the second transmission gearbox or a separate actuating electronics for each transmission gearbox. The actuating electronics of the clutch actuator may in particular include an electric motor and / or preferably be part of an electric motor. For example, the actuating electronics may comprise coils and / or magnets which may be actuated by an energy source, in particular with the aid of electromagnets outside the clutch actuator, in order to preferably be able to drive a drive shaft of the actuating electronics at a substantially constant speed. The actuating electronics can initiate a continuous rotational movement in the transmission gear via the drive shaft, where the continuous movement is converted into a discontinuous movement. The pressure plate is in particular connected to a clutch disc and / or clutch linings. The pressure plate may in particular be arranged coaxially with a transmission shaft.

Insbesondere ist ein über die erste Anpressplatte und/oder über die zweite Anpressplatte zum Kupplungsaktor beabstandeter Leistungsübertrager zur berührungslosen Energieversorgung der Betätigungselektronik des Kupplungsaktors vorgesehen. Dadurch ist es nicht erforderlich, elektrische Leitungen in dem Zwischenraum zwischen der ersten Anpressplatte und der zweiten Anpressplatte vorzusehen. Beispielsweise kann die Betätigungselektronik Magnete und/oder Spulen aufweisen, die von Elektromagneten des Leistungsübertragers in Bewegung gesetzt werden können.In particular, a power transformer spaced over the first pressure plate and / or via the second pressure plate to the clutch actuator is provided for non-contact power supply to the actuating electronics of the clutch actuator. As a result, it is not necessary to provide electrical lines in the intermediate space between the first pressure plate and the second pressure plate. For example, the actuating electronics may have magnets and / or coils which can be set in motion by electromagnets of the power transformer.

Vorzugsweise ist die erste Anpressplatte und/oder die zweite Anpressplatte über eine relativ zur Anpressplatte drehbaren, insbesondere selbsthemmende, Schraubenstange des Kupplungsaktors linear bewegbar. Mit Hilfe der Schraubenstange lässt sich besonders einfach eine von der Betätigungselektronik bereitgestellte rotatorische Bewegung in eine lineare Bewegung für die jeweilige Anpressplatte umwandeln. Die jeweilige Anpressplatte kann beispielsweise eine Mutter aufweisen und/oder mit einer Mutter verbunden sein, über welche die Anpressplatte über ein Gewinde der Schraubenstange geführt werden kann und relativ zur Schraubenstange eine Schraubenbewegung ausübt. Hierbei ist es möglich, dass die Schraubenstange rotiert und/oder die zugeordnete Anpressplatte rotiert, um die Schraubenbewegung der Anpressplatte relativ zur Schraubenstange auszuführen.Preferably, the first pressure plate and / or the second pressure plate via a relative to the pressure plate rotatable, in particular self-locking, screw rod of the clutch actuator is linearly movable. With the help of the screw rod, it is particularly easy to convert a rotational movement provided by the actuating electronics into a linear movement for the respective pressure plate. The respective pressure plate can, for example, have a nut and / or be connected to a nut, via which the pressure plate can be guided via a thread of the screw rod and exerts a screw movement relative to the screw rod. It is possible that the screw rod rotates and / or the associated pressure plate rotates to perform the screw movement of the pressure plate relative to the screw rod.

Die Erfindung betrifft ferner eine Doppelkupplungsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer mit einer ersten Getriebeeingangswelle verbundenen ersten Kupplung, einer mit einer zweiten Getriebeeingangswelle verbundenen zweiten Kupplung, wobei die zweite Getriebeeingangswelle koaxial zur ersten Getriebeeingangswelle angeordnet ist, und ein Kupplungsaggregat zum Betätigen der ersten Kupplung und/oder der zweiten Kupplung, wobei das Kupplungsaggregat wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann. Durch den zwischen der ersten Anpressplatte der ersten Kupplung und der zweiten Anpressplatte der zweiten Kupplung angeordneten Kupplungsaktor können die Kupplungen besonders energieeffizient betätigt werden, da zwischengeschaltete mit Wirkungsgradverlusten behaftete Zwischenaggregate vermieden sind. Ferner kann besonders schnell und einfach eine Rückkopplung erfolgen, um ein weiteres Bewegen der Anpressplatten zu unterbinden und/oder zumindest zu verlangsamen, wenn ein Reibkontakt der Kupplungsscheiben der ersten Kupplung und/oder der zweiten Kupplung festgestellt wird.The invention further relates to a dual-clutch arrangement for a motor vehicle having a first clutch connected to a first transmission input shaft, a second clutch connected to a second transmission input shaft, wherein the second transmission input shaft is arranged coaxially with the first transmission input shaft, and a clutch unit for actuating the first clutch and / or the second clutch, wherein the clutch unit as described above can be trained and further developed. By arranged between the first pressure plate of the first clutch and the second pressure plate of the second clutch clutch actuator, the clutches can be operated particularly energy efficient, as intermediate intermediate units associated with efficiency losses are avoided. Furthermore, a particularly fast and easy one Feedback done to prevent further movement of the pressure plates and / or at least slow down when a frictional contact of the clutch discs of the first clutch and / or the second clutch is detected.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert.The invention will be explained by way of example with reference to the accompanying drawings based on preferred embodiments.

Es zeigen:Show it:

1: eine schematische Schnittansicht eines Kupplungsaktors, 1 FIG. 1 is a schematic sectional view of a clutch actuator, FIG.

2: eine schematische perspektivische Explosionsansicht des Kupplungsaktors aus 1 und 2 : is a schematic exploded perspective view of the clutch actuator 1 and

3: eine schematische Schnittansicht einer Doppelkupplungsanordnung mit dem Kupplungsaktor aus 1. 3 a schematic sectional view of a dual clutch assembly with the clutch actuator from 1 ,

Der in 1 und 2 dargestellte Kupplungsaktor 10 weist eine Betätigungselektronik 12 auf, die nicht dargestellte Magneten und/oder Spulen aufweisen kann, um von nicht dargestellten, außerhalb eines Gehäuses 14 angeordneten Elektromagneten um eine Drehachse 16 in Bewegung gesetzt werden zu können. Die Betätigungselektronik 12 ist über ein Antriebselement 18 mit einer Schlägermasse 20 gekoppelt, die in einer in dem Antriebselement 18 ausgebildeten V-Nut 22 gegen eine Feder 23 axial verschoben werden kann. Durch das Zusammendrücken der Feder 23 kann die Feder 23 vorgespannt werden, um Energie zu speichern. Die gespeicherte Energie kann von der Feder 23 schlagartig abgegeben werden, so dass die Schlägermasse 20 an einem Abtriebselement 24 anschlagen kann. Durch das An schlagen der Schlägermasse 20 an dem Abtriebselement 24 wird ein Reibschluss bereitgestellt, so dass kurzzeitig die von der Betätigungselektronik 12 bereitgestellte Drehbewegung über das Antriebselement 18 und die Schlägermasse 20 an das Abtriebselement 24 übertragen werden kann. Das Abtriebselement 24 ist fest mit einer Mutter 26 verbunden, die entlang einer Schraubstange 28 eine Schraubenbewegung ausführen kann, die dadurch einen mit einer Anpressplatte verbindbaren Anpressplattenflansch 30 axial bewegen kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Schraubenstange 28 drehfest ausgestaltet sein, so dass die Mutter 26 und der Anpressplattenflansch 30 relativ zur Schraubenstange 28 drehen kann. Zwischen der Schraubenstange 28 und dem Antriebselement 18 ist ein Kugellager 32 vorgesehen.The in 1 and 2 shown clutch actuator 10 has an actuating electronics 12 on, which may have magnets and / or coils, not shown, of non-illustrated, outside of a housing 14 arranged electromagnet about a rotation axis 16 to be set in motion. The actuating electronics 12 is via a drive element 18 with a batter 20 coupled in one in the drive element 18 trained V-groove 22 against a spring 23 can be moved axially. By squeezing the spring 23 can the spring 23 be harnessed to save energy. The stored energy can be from the spring 23 be delivered abruptly, so that the battering mass 20 on an output element 24 can strike. By hitting the batter 20 on the output element 24 a frictional connection is provided, so that for a short time that of the operating electronics 12 provided rotational movement over the drive element 18 and the batter 20 to the output element 24 can be transferred. The output element 24 is stuck with a mother 26 connected along a screw rod 28 can perform a screw movement, which thereby connectable to a pressure plate Anpressplattenflansch 30 can move axially. In the illustrated embodiment, the screw rod 28 rotatably designed so that the mother 26 and the pressure plate flange 30 relative to the screw rod 28 can turn. Between the screw rod 28 and the drive element 18 is a ball bearing 32 intended.

Durch den auf diese Art und Weise bereitstellbaren Drehschlagimpuls der Schlägermasse 20 auf das Abtriebselement 24 kann eine von der Betätigungselektronik 12 bereitgestellte kontinuierliche Drehbewegung in eine diskontinuierliche unterbrochene Bewegung des Anpressplattenflanschs 30 gewandelt werden. Da die Schlägermasse 20 in der insbesondere umlaufenden V-Nut 22 im Vergleich zu der von der Betätigungselektronik 12 bereitgestellten kontinuierlichen Drehbewegung des Abtriebselements 18 schnellere und langsamere Drehbewegungen ausführen kann, kann der Kupplungsaktor 10 mit einem konstanten Drehmoment und einer im wesentlichen konstanten Leistungsaufnahme betrieben werden, obwohl die abgegebene Bewegung und Leistungsabgabe diskontinuierlich ist.By providing in this way rotary impact pulse of the racket mass 20 on the output element 24 can one of the control electronics 12 provided continuous rotary motion in a discontinuous discontinuous movement of the Anpressplattenflanschs 30 be converted. As the bat mass 20 in the particular circumferential V-groove 22 in comparison to that of the control electronics 12 provided continuous rotational movement of the output element 18 can perform faster and slower rotational movements, the clutch actuator 10 be operated with a constant torque and a substantially constant power consumption, although the output motion and power output is discontinuous.

Die in 3 dargestellte Doppelkupplungsanordnung 32 weist eine erste Getriebeeingangswelle 34 und eine dazu koaxial angeordnete zweite Getriebeeingangswelle 36 auf. Mit der ersten Getriebeeingangswelle 34 ist eine erste Kupplung 38 verbunden. Entsprechend ist mit der zweiten Getriebeeingangswelle 36 eine zweite Kupplung 40 verbunden. Die Doppelkupplungsanordnung 32 weist ferner ein Kupplungsaggregat 42 auf, das im dargestellten Ausführungsbeispiel einen Kupplungsaktor 10 mit einem ersten Übersetzungsgetriebe 44 und einem zweiten Übersetzungsgetriebe 46 aufweist. Das Kupplungsaggregat 42 weist eine erste Anpressplatte 48 und eine zweite mehrstückige Anpressplatte 50 auf. Mit Hilfe der ersten Anpressplatte 48 kann die erste Kupplung 38 und mit Hilfe der zweiten Anpressplatte 50 die zweite Kupplung 40 betätigt werden. Mit Hilfe des ersten Übersetzungsgetriebes 44 kann die erste Antriebsplatte 48 und die zweite Antriebsplatte 50 in der in 3 dargestellten Darstellung nach rechts bewegt werden. Mit Hilfe des zweiten Übersetzungsgetriebes 46 kann die erste Anpressplatte 48 und die zweite Anpressplatte 50 in der in 3 dargestellten Darstellung nach links bewegt werden. Der Kupplungsaktor 10 ist zwischen der ersten Anpressplatte 48 und der zweiten Anpressplatte 50 bauraumsparend angeordnet. Die Energieversorgung des Kupplungsaktors 10 kann berührungslos mit Hilfe eines Leistungsübertragers 52 erfolgen. Der Leistungsübertrager 52 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel zum Kupplungsaktor 10 über die erste Anpressplatte 50 beabstandet angeordnet.In the 3 illustrated dual clutch assembly 32 has a first transmission input shaft 34 and a coaxially arranged second transmission input shaft 36 on. With the first transmission input shaft 34 is a first clutch 38 connected. Accordingly, with the second transmission input shaft 36 a second clutch 40 connected. The dual clutch arrangement 32 also has a clutch unit 42 on, in the illustrated embodiment, a clutch actuator 10 with a first transmission gear 44 and a second transmission gear 46 having. The clutch unit 42 has a first pressure plate 48 and a second multi-piece pressure plate 50 on. With the help of the first pressure plate 48 can be the first clutch 38 and with the help of the second pressure plate 50 the second clutch 40 be operated. With the help of the first gearbox 44 can be the first drive plate 48 and the second drive plate 50 in the in 3 shown representation are moved to the right. With the help of the second transmission gear 46 can be the first pressure plate 48 and the second pressure plate 50 in the in 3 shown representation are moved to the left. The clutch actuator 10 is between the first pressure plate 48 and the second pressure plate 50 arranged space-saving. The power supply of the clutch actuator 10 can be contactless with the help of a power transformer 52 respectively. The power transformer 52 is the clutch actuator in the illustrated embodiment 10 over the first pressure plate 50 spaced apart.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Kupplungsaktorclutch actuator
1212: Betätigungselektronikoperating electronics
1414: Gehäusecasing
1616: Drehachseaxis of rotation
1818: Antriebselementdriving element
2020: SchlägermasseBat mass
2222: V-NutV-groove
2323: Federfeather
2424: Abtriebselementoutput element
2626: Muttermother
28 28: Schraubenstangescrew rod
3030: AnpressplattenflanschAnpressplattenflansch
3232: DoppelkupplungsanordnungDual clutch assembly
3434: erste Getriebeeingangswellefirst transmission input shaft
3636: zweite Getriebeeingangswellesecond transmission input shaft
3838: erste Kupplungfirst clutch
4040: zweite Kupplungsecond clutch
4242: KupplungsaggregatA clutch unit
4444: erstes Übersetzungsgetriebefirst transmission gear
4646: zweites Übersetzungsgetriebesecond transmission gear
4848: erste Anpressplattefirst pressure plate
5050: zweite Anpressplattesecond pressure plate
5252: LeistungsübertragerPower Transformers

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009004712 A1 [0002]
DE 202006014850 U1 [0010]

Claims

Clutch actuator for moving a pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) a coupling ( 38 . 40 ), in particular double clutch, of a motor vehicle, with a transmission gear ( 44 . 46 ) for transmitting a movement to the pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) and an actuating electronics ( 12 ) for introducing a substantially continuous movement in the transmission gear ( 44 . 46 ), characterized in that the transmission gear ( 44 . 46 ) is configured such that at one of the actuating electronics ( 12 ) in the transmission gear ( 44 . 46 ) initiated movement of the transmission gear ( 44 . 46 ) to the pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) Transmittable movement is discontinuous.

Clutch actuator according to claim 1, characterized in that the transmission gear ( 44 . 46 ) is configured such that at one of the actuating electronics ( 12 ) in the transmission gear ( 44 . 46 ) initiated movement of the transmission gear ( 44 . 46 ) to the pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) transferable movement interruption times in which of the transmission gear ( 44 . 46 ) to the pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) no movement is transferable.

Clutch actuator according to claim 2, characterized in that in one of the actuating electronics ( 12 ) in the transmission gear ( 44 . 46 ) movement the length of the interruption times greater than the length of transmission times in which by the transmission gear ( 44 . 46 ) to the pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) a movement is transferable is.

Clutch actuator according to one of claims 1 to 3, characterized in that the transmission gear ( 44 . 46 ) is configured such that by means of a rotary impact pulse, a movement of the actuating electronics ( 12 ) to the pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) is transferable.

Clutch actuator according to one of claims 1 to 4, characterized in that the transmission gear ( 44 . 46 ) one, in particular via a V-groove ( 22 ), guided sticking mass ( 20 ), wherein the racket mass ( 20 ) against a spring force from the pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) is movable away in the axial direction and with the aid of the spring force on a with the pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) connected output element ( 24 ) is frictionally pressed.

Clutch actuator according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) via a relative to the pressure plate ( 30 . 48 . 50 ) rotatable, in particular self-locking, screw rod ( 28 ) of the transmission ( 44 . 46 ) is linearly movable.

Clutch unit for actuating clutches ( 38 . 40 ), in particular double clutches, of a motor vehicle, with a first pressure plate ( 48 ) for closing a first clutch ( 38 ), a second pressure plate ( 50 ) for closing a second clutch ( 40 ) and one an operating electronics ( 12 ) having a clutch actuator ( 10 ), in particular according to one of claims 1 to 6, for moving the first pressure plate ( 48 ) and the second pressure plate ( 50 ), characterized in that the clutch actuator ( 10 ) between the first pressure plate ( 48 ) and the second pressure plate ( 50 ) is arranged.

Clutch assembly according to claim 7, characterized in that a via the first pressure plate ( 48 ) and / or via the second pressure plate ( 50 ) about clutch actuator ( 10 ) spaced power transformer ( 52 ) for non-contact power supply of the actuating electronics ( 12 ) of the clutch actuator ( 10 ) is provided.

Clutch assembly according to claim 7 or 8, characterized in that the first pressure plate ( 48 ) and / or the second pressure plate ( 50 ) via a relative to the pressure plate ( 48 . 50 ) rotatable, in particular self-locking, screw rod ( 28 ) of the clutch actuator ( 10 ) is linearly movable.

Double clutch arrangement for a motor vehicle, having one with a first transmission input shaft ( 34 ) connected first clutch ( 38 ), one with a second transmission input shaft ( 36 ) connected second clutch ( 40 ), wherein the second transmission input shaft ( 36 ) coaxial with the first transmission input shaft ( 34 ) is arranged, and a clutch unit ( 42 ) according to one of claims 7 to 9 for actuating the first clutch ( 38 ) and / or the second clutch ( 40 ).