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Priorität
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der
Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2010-117155 , eingereicht am 23.11.2010, deren gesamter Inhalt hier via Bezugnahme aufgenommen wird.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsaktuator-Vorrichtung für ein Doppelkupplungsgetriebe, und betrifft insbesondere eine Technologie für einen Aktuator, der jeweils zwei Kupplungen eines Doppelkupplungsgetriebes einkuppelt/auskuppelt.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Doppelkupplungsgetriebe, die sich von Eine-Kupplung-Getrieben aus dem Stand der Technik unterscheiden, sind Schaltsysteme, die mit zwei Kupplungen ausgestattet sind und entworfen sind, zwei getrennte Schaltlinien (z. B. Teilgetriebe) zu bilden, wobei eine Kupplung die Zahnräder der ungerade-nummerierten Getriebestufen verbindet/trennt und die andere Kupplung die Zahnräder der gerade-nummerierten Getriebestufen verbindet/trennt und die das Fahren wie z. B. (mit) einem Automatikgetriebe erleichtern und eine höhere Verbesserung der Kraftstoffeffizienz erreichen als Manuelle-Getriebe.
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Zusätzlich erlauben Doppelkupplungsgetriebe sanftes Schalten, da eine Unterbrechung der Beschleunigung, Klappern und (Drehzahl)Unterschied, die von Getrieben, die mit einer einzelnen Kupplung ausgestattet sind, verursacht (erzeugt) werden, wenn Gänge eingelegt werden, nicht auftreten.
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Die Doppelkupplungsgetriebe sind mit einer Vor-Wahl-Funktion ausgestattet die im Voraus ein Schaltzahnrad einer Schaltstufe in einer nächsten gewünschten Schaltlinie, die eine andere als die momentanen Schaltstufe ist, in Eingriff bringt und die nur durch das Ändern des Betriebes der zwei Kupplungen direkt schalten.
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Das bedeutet, dass die Getriebeübersetzung, die vom Getriebe ausgegeben wird, gemäß derjenigen Kupplung der beiden Kupplungen, die eingekuppelt ist, geändert wird, da jeweils Schaltstufen von zwei unterschiedlichen Schaltlinien im Eingriff sind.
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Wie oben beschrieben, sollte die Kupplungsaktuator-Vorrichtung zum Einkuppeln einer Kupplung eine Kupplung einkuppeln, während sie mechanisch durch elektrische Betätigung oder hydraulische Betätigung bewegt wird, so dass eine ausreichende Kraft um die Kupplung einzukuppeln auf ein Aufbring-Lager aufgebracht wird, und eine Funktion wird benötigt, um die Vergrößerung es Kupplungshubes durch Reibungsverschleiß auszugleichen, wenn die Kupplung abgenutzt ist.
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Zusätzlich benötigt die Kupplungsaktuator-Vorrichtung eine Selbst-Öffnung-Funktion, die das selbsttätige Auskuppeln der Kupplung in einem Notfall, wie z. B. wenn die Leistung eines Fahrzeugs unterbrochen wird, ermöglicht, um für Sicherheit zu sorgen. Normalerweise ist die Kupplungsaktuator-Vorrichtung an der Außenseite eines Getriebegehäuses befestigt, daher ist es nötig, dass sie in einem kleinen Raum (Größe) montiert wird, um nicht weit aus dem Getriebegehäuse hervorzuragen oder eine großes Volumen zu beanspruchen.
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Die Informationen, die in diesem Teil ”Hintergrund der Erfindung” offenbart werden, dienen nur dazu, das Verständnis des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung zu verbessern und sollten nicht als eine Bestätigung oder irgendeine Art von Andeutung, dass die Informationen den Stand der Technik, wie er einem Fachmann (schon) bekannt ist, bilden, gesehen werden.
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[Kurze Erläuterung der Erfindung]
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, eine Kupplungsaktuator-Vorrichtung für ein Doppelkupplungsgetriebe bereitzustellen, die eine Kupplung mit einer elektrischen Leistungseinrichtung (Leistungseinheit) mit relativ geringer Leistung (Kapazität) einkuppeln kann, die eine genügend große Kraft an einem Aufbring-Lager zur Verfügung stellen kann um die Kupplung einzukuppeln, die eine Abrieb-Ausgleich-Funktion bereitstellt, welche es der Kupplung erlaubt, immer stabil und angemessen bedient zu werden, dadurch, dass der Kupplungshub automatisch ausgeglichen wird, wenn die Kupplung abgenutzt ist, und die eine Selbst-Öffnung-Funktion bereitstellt, die die Kupplung selbsttätig öffnet, wenn die Leistung, die zur elektrischen Leistungseinrichtung geliefert wird, unterbrochen wird.
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Zusätzlich sind verschiedene Aspekte der Erfindung darauf gerichtet, eine Kupplungsaktuator-Vorrichtung für ein Doppelkupplungsgetriebe bereitzustellen, die ausgebildet ist, um gängige Kupplung-Mechanismen, die mit einem separaten Kupplung-Hebel ausgestattet sind, zu benutzen, um einen Kupplung-Mechanismus eines Doppelkupplungsgetriebes unter Benutzung von verschiedenen Komponenten und allgemeinen Technologien aus dem Stand der Technik zu realisieren, und die einen einfachen und kompakten Aufbau hat, um leicht in einem Fahrzeug montiert werden zu können.
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In einem Aspekt (Ausführungsbeispiel) der vorliegenden Erfindung kann die Kupplungsaktuator-Vorrichtung für ein Doppelkupplungsgetriebe aufweisen: eine Betätigung-Stange, die einen Betätigungshub aufbringt (konstruiert) während sie sich geradlinig bewegt, um eine Kupplung einzukuppeln, eine elektrische Leistungseinrichtung, die eine Dreh-Kraft (ein Drehmoment) erzeugt, eine Geradlinig-Umwandeln-Vorrichtung, die die Dreh-Kraft der elektrischen Leistungseinrichtung in eine Geradlinige-Bewegung-Kraft umwandelt, um die Betätigung-Stange gradlinig zu bewegen, eine Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung, um die Geradlinige-Bewegung-Kraft der Betätigung-Stange zu erhöhen und um die erhöhte Geradlinige-Bewegung-Kraft zu entfernen (und zwar) in Abhängigkeit davon, ob die Betätigung-Stange die Kupplung einkuppelt oder auskuppelt, eine Stange-Anordnen-Einheit, die eine Position der Betätigung-Stange relativ zur Gradlinig-Umwandel-Vorrichtung ändert, sowie ein Gehäuse, das die Gradlinig-Umwandel-Vorrichtung und die Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung unterbringt und die Betätigung-Stange abdeckt, so dass ein Teil der Stange zur Außenseite freiliegt.
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Die elektrische Leistungseinrichtung kann einen Elektromotor aufweisen, die Geradlinig-Umwandeln-Vorrichtung kann eine Schraube, die vom Elektromotor gedreht wird, einen Mutter-Block, der mit der Schraube über ein Gewinde verbunden ist, um sich geradlinig entlang der Schraube zu bewegen, und eine Mutter-Führung, die zum Gehäuse hin geformt ist und gleitbar mit dem Mutter-Block gekoppelt ist, um den Mutter-Block zur geradlinigen Bewegung durch das Verhindern der Drehung des Mutter-Block zu führen, aufweisen, und der Elektromotor kann verbunden sein, um von einer Steuervorrichtung, die eine Ausgangswelle-Geschwindigkeit-Information (Drehzahl) des Doppelkupplungsgetriebes erhält, gesteuert zu werden.
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Die Stange-Anordnen-Einheit kann aufweisen: einen Stange-Block, der gleitbar am Gehäuse montiert ist, um sich bezüglich des Gehäuses geradlinig zu bewegen durch das Erhalten einer Geradlinige-Bewegung-Kraft vom Mutter-Block, wobei der Stange-Block gleitbar mit der Betätigung-Stange gekoppelt sein kann und die Betätigung-Stange zu geradliniger Bewegung führt und wobei der Stange-Block mit dem Mutter-Block gekoppelt sein kann, ein Ritzel, das drehbar im Stange-Block eingebaut sein kann, um die Betätigung-Stange geradlinig bezüglich des Stange-Blocks während der Drehung zu bewegen, eine Ein-Weg-Kupplung (ein Freilauf), die drehbar im Stange-Block montiert sein kann, um dem Ritzel das Drehen in einer Richtung ohne rückwärts zu drehen zu erlauben, sowie eine Kupplung-Dreh-Vorrichtung, die das Ritzel um einen vorbestimmten Winkel in der Richtung, die von der Ein-Weg-Kupplung erlaubt ist, dreht, wenn sich der Stange-Block geradlinig in einem Ausgleich-Abschnitt über den Ausgangspunkt in einer Auskuppeln-Richtung der Kupplung bewegt.
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Die Kupplung-Dreh-Vorrichtung kann aufweisen: ein Klinken-Zahnrad, das koaxial mit dem Ritzel verbunden sein kann, um das Ritzel zu drehen, und eine Mehrzahl von Sperrzähnen und einen Sperrhebel, der im Gehäuse montiert sein kann, um das Klinken-Zahnrad um einen vorbestimmten Betrag zu drehen indem er mittels des Stange-Blocks in regelmäßigen Abständen mit den Sperrzähnen an einer äußeren Umfangsfläche davon (des Klinken-Zahnrads) im Sperreingriff ist, wenn sich der Stange-Block in die Auskuppel-Richtung der Kupplung bewegt und wobei die Steuervorrichtung den Elektromotor so steuert, dass sich der Stange-Block geradlinig im Ausgleich-Bereich bewegt.
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Die Ein-Weg-Kupplung kann einen antriebsseitigen Mitnehmer, der koaxial auf einer Welle des Ritzels mit einer Keilverzahnung angebracht ist, einen fixseitigen (festseitigen) Mitnehmer, der zwischen dem antriebsseitigen Mitnehmer und dem Ritzel angeordnet ist, um in der Drehung durch den Stange-Block behindert (beschränkt) zu werden und um sich geradlinig entlang der Welle des Ritzels bewegen zu können, eine Rückstellfeder, die den fixseitigen Mitnehmer elastisch gegen den antriebsseitigen Mitnehmer abstützt, sowie eine Mehrzahl von keilförmigen Vorsprüngen, die in regelmäßigen Abständen an sich einander zugewandten Flächen des fixseitigen Mitnehmers und des antriebsseitigen Mitnehmers ausgebildet sind und die miteinander im Eingriff sind, um die Drehung in (nur) eine Richtung im Bezug aufeinander zu erlauben.
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Die Ein-Weg-Kupplung kann auf einer Seite des Ritzels angeordnet sein, das Klinken-Zahnrad kann auf der anderen Seite des Ritzels angeordnet sein, ein Elastisches-Vorspannung-Element kann zwischen dem Sperrhebel und dem Gehäuse angeordnet sein, um den Sperrhebel elastisch gegen das Klinken-Zahnrad abzustützen, und ein Zwischen-Zahnrad, das drehbar am Stange-Block befestigt ist, kann mit dem Ritzel in Eingriff sein und überträgt die Dreh-Kraft des Ritzels auf die Betätigung-Stange, um die Betätigung-Stange geradlinig zu bewegen.
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Die Kupplungaktuator-Vorrichtung für das Doppelkupplungsgetriebe kann weiterhin einen Träger, der gleitbar mit dem Stange-Block verbunden ist und eine Zahnstange hat, die mit dem Zwischen-Zahnrad an einer äußeren Fläche davon im Eingriff ist, aufweisen, wobei die Betätigung-Stange mit dem Träger verbunden sein kann.
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Die Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung kann eine Andrücken-Neigung, die von einer geraden Ebene des Stange-Blocks, die parallel mit der Geradlinige-Bewegungsrichtung des Stange-Blocks sein kann, in einem Winkel im Bezug auf die Geradlinige-Bewegungsrichtung hervorsteht, eine Andrücken-Rolle, die kontinuierlich mit der geraden Ebene oder der Andrücken-Neigung des Stange-Blocks in Berührung ist, während sich der Stange-Block geradlinig bewegt, und eine Elastisches-Andrücken-Element, die rechtwinklig zur geraden Ebene des Stange-Blocks angeordnet ist und eine elastische Kraft auf die Andrücken-Rolle ausübt, aufweisen.
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Der Elektromotor kann zu einer Vorsprungs/Vorsteh-Richtung der Betätigung-Stange entgegengesetzt im Gehäuse angeordnet sein, und der Elektromotor, die Geradlinig-Umwandeln-Vorrichtung, der Stange-Block und die Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung können in der gleichen Ebene angeordnet sein.
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Der Stange-Block kann Block-Verlängerungen (Erweiterungen) auf beiden Seiten von der Mitte des Stange-Blocks in einer Längsrichtung der Betätigung-Stange haben (aufweisen), eine Mehrzahl von Rollen können zwischen den Blockverlängerungen und einer Innenwand des Gehäuses angeordnet sein, um die Block-Verlängerung zu führen sich geradlinig zu bewegen, die Andrücken-Fläche der Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung kann zwischen der geraden Ebene und der Block-Verlängerung, die in der Vorsprungs-Richtung der Betätigung-Stange in den Blockverlängerungen geformt ist, ausgebildet sein, und ein Befestigungs-Vorsprung, der in den Mutter-Block eingeführt und befestigt werden kann, steht aus dem Stange-Block zwischen den Block-Verlängerungen integral vor.
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Die Steuervorrichtung überwacht das Timing (Zeitsteuerung) der Änderung einer Ausgangswellen-Geschwindigkeit (Drehzahl) des Doppelkupplungsgetriebes und, wenn eine erwartete Änderung der Ausgangswellendrehzahl über einen vorbestimmten Wert hinaus verzögert ist, betätigt die Steuervorrichtung die Stange-Anordnen-Einheit.
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Die vorliegende Erfindung kann eine Kupplung mit einer elektrischen Leistungseinrichtung (Leistungseinheit) mit relativ geringer Leistung (Kapazität) einkuppeln, kann eine genügend große Kraft an einem Aufbring-Lager zur Verfügung stellen, um die Kupplung einzukuppeln, kann eine Abrieb-Ausgleich-Funktion bereitstellen, die es der Kupplung erlaubt, immer stabil und angemessen durch das automatische Ausgleichen des Kupplungshubes, wenn die Kupplung abgenutzt ist, zu arbeiten und eine Selbst-Öffnung-Funktion bereitstellen, die die Kupplung selbsttätig öffnet, wenn die Leistung, die zur elektrischen Leistungseinrichtung geliefert wird, unterbrochen wird.
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Zusätzlich ist die vorliegende Erfindung ausgelegt, um einen gängigen Kupplung-Mechanismus, der mit einem separaten Kupplung-Hebel ausgestattet ist, zu benutzen und um einen Kupplung-Mechanismus eines Doppelkupplungsgetriebes unter Benutzung von verschiedenen Komponenten und allgemeiner Technologien aus dem Stand der Technik zu realisieren, der einen einfachen und kompakten Aufbau hat, um leicht in einem Fahrzeug montiert zu werden.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Eigenschaften und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin mit aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung, welche zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der Erfindung zu erklären, deutlich werden oder in ihnen detaillierter ausgeführt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt eine Ansicht, die den Aufbau einer Kupplungsaktuator-Vorrichtung für ein Doppelkupplungsgetriebe gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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2 ist eine Explosionsdarstellung von 1.
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3 zeigt eine Ansicht, die den Aufbau der Hauptbestandteile von 1 zeigt.
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4 zeigt eine Ansicht, die die Hauptbestandteile einer exemplarischen Ausführungsform einer Stange-Anordnen-Einheit von 1 zeigt.
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Es sollte klar sein, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellung von verschiedenen Eigenschaften der Grundprinzipien der Erfindung darstellen. Die spezifischen Aufbaueigenschaften der vorliegenden Erfindung, unter anderem z. B. konkrete Größenangaben, Richtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart wird, werden teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung bestimmt.
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In allen Figuren beziehen sich (die gleichen) Bezugszeichen auf dieselben oder ähnliche Teile der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung
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Es wird nun im Detail auf die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt werden und im Folgenden beschrieben werden, Bezug genommen. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den exemplarischen Ausführungsformen beschrieben wird, wird es klar sein, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die vorliegende Erfindung auf diese exemplarischen Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegenteil, die Erfindung ist dazu gedacht, nicht nur die exemplarischen Ausführungsbeispiele, sondern auch mannigfaltige Alternativen, Änderungen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die im Sinn und Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüchen definiert, enthalten sein können.
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Mit Bezug auf 1 bis 4 weist eine Kupplungsaktuator-Vorrichtung gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf: eine Betätigung-Stange 1, die, während sie sich geradlinig bewegt, einen Betriebshub erzeugt, um eine Kupplung einzukuppeln, eine elektrische Leistungseinrichtung, die eine Dreh-Kraft erzeugt, eine Geradlinig-Umwandeln-Vorrichtung 3, die die Dreh-Kraft der elektrischen Leistungseinheit in eine Geradlinige-Bewegung-Kraft umwandelt, um die Betätigung-Stange 1 geradlinig zu bewegen, eine Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung 5, die einen Zustand zum Erhöhen der Geradlinig-Bewegung-Kraft der Betätigung-Stange 1 und einen Zustand zum Entfernen der erhöhten Geradlinig-Bewegung-Kraft realisiert, je nachdem, ob die Betätigung-Stange 1 die Kupplung ein- oder auskuppelt, eine Stange-Anordnen-Einheit 7, die die relative Position der Betätigung-Stange 1 zur Geradlinig-Umwandeln-Vorrichtung 3 verändert, sowie ein Gehäuse 9, das die Geradlinig-Umwandeln-Vorrichtung 3 und die Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung 5 aufnimmt und die Betätigung-Stange 1, von der ein Teil zur Außenseite freiliegt, abdeckt.
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Die elektrische Leistungseinrichtung kann ein Elektromotor 11 sein. Die Geradlinig-Umwandeln-Vorrichtung 3 weist eine Schraube 13, die vom Elektromotor 11 gedreht wird, einen Mutter-Block 15, der durch Verschrauben mit der Schraube 13 verbunden ist, um sich geradlinig zu bewegen, und eine Mutter-Führung 17, die den Mutter-Block 15 führt, sich geradlinig zu bewegen durch das Verhindern der Drehung des Mutter-Blocks 15.
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Das bedeutet, dass der Mutter-Block 15 geführt wird, sich geradlinig ohne Verdrehen zu bewegen, wenn die Schraube 13 vom Elektromotor 11 gedreht wird, sich der Mutter-Block 15 geradlinig entlang der Wendel auf Schraube 13 bewegt und die Mutter-Führung 17 in eine gerade Nut, die im Mutter-Block 15 geformt ist, eingesetzt ist.
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Der Elektromotor 11 ist verbunden, um von einer Steuervorrichtung 19, die die Ausgangswellen-Geschwindigkeit-Information eines Doppelkupplungsgetriebes erhält, gesteuert zu werden, und ein Drehzahl-Sensor 21, der die Ausgangswellen-Geschwindigkeit (Drehzahl) des Getriebes misst, ist mit der Steuervorrichtung 19 verbunden.
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Die Stange-Anordnen-Einheit 7 weist auf einen Stange-Block 23, der die Betätigung-Stange 1 durch das Erhalten einer Geradlinige-Bewegung-Kraft vom Mutter-Block 15 führt, sich geradlinig im Bezug auf das Gehäuse 9 zu bewegen, ein Ritzel 25, das im Stange-Block 23 montiert ist, um die Betätigung-Stange 1 geradlinig im Bezug auf den Stange-Block 23 während des Drehens zu bewegen, eine Ein-Weg-Kupplung 27, die im Stange-Block 23 montiert ist, um es dem Ritzel 25 zu erlauben (ermöglichen), sich in eine Richtung ohne Rückwärts-Drehung zu drehen, und eine Kupplung-Drehen-Vorrichtung 29, die das Ritzel 25 um einen vorbestimmten Winkel in die Richtung, die von der Ein-Weg-Kupplung 27 gestattet wird, dreht, wenn sich der Stange-Block 23 geradlinig in einem Ausgleich-Bereich über den Ausgangspunkt in einer Auskuppel-Richtung der Kupplung bewegt.
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Der Ausgangspunkt ist die Position, von welcher der Stange-Block 23 aus beginnt sich geradlinig zu bewegen, um die Kupplung einzukuppeln, in welche der Stange-Block 23 (zum Ausgangspunkt) zurückgehrt, wenn die Kupplung ausgekuppelt ist, und der Ausgleich-Bereich beinhaltet eine vorbestimmte gerade Strecke in (auf) der sich der Stange-Block 23 geradlinig von dem Ausgangspunkt aus in der Auskuppel-Richtung der Kupplung bewegt, so dass die Kupplung-Drehen-Vorrichtung 29 arbeitet.
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Die Kupplung-Drehen-Vorrichtung 29 weist auf ein Klinken-Zahnrad 31, das koaxial mit dem Ritzel 25 gekoppelt ist und eine Mehrzahl von Sperr-Zähnen in regelmäßigem Abstand auf einer Umfangfläche hat, sowie ein Sperrhebel 33, der im Gehäuse 9 montiert ist, um das Klinke-Zahnrad 31 um einen vorbestimmten Betrag (Wert) zu drehen indem er mit den Sperr-Zähnen im Sperreingriff ist, wenn sich der Stange-Block 23 im Ausgleich-Bereich in die Auskuppel-Richtung der Kupplung bewegt. Die Steuervorrichtung 19 kann den Elektromotor 11 so steuern, dass sich der Stange-Block 23 geradlinig im Ausgleich-Bereich bewegt.
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Die Ein-Weg-Kupplung 27 weist auf: einen antriebsseitigen Mitnehmer 35, der koaxial auf der Welle des Ritzels 25 mittels einer Keilverzahnung angebracht ist, einen fixseitigen (befestigungsseitigen) Mitnehmer 37, der zwischen dem antriebsseitigen Mitnehmer 35 und dem Ritzel 25 angeordnet ist, um in der Drehung durch den Stange-Block beschränkt zu werden und um sich geradlinig entlang der Welle des Ritzels 25 bewegen zu können (dürfen), eine Rückstellfeder 39, die den fixseitigen Mitnehmer 37 elastisch gegen den antriebsseitigen Mitnehmer 35 abstützt, an welchem eine Mehrzahl von keilförmigen Vorsprüngen 63, die in regelmäßigen Abständen an sich einander zugewandten Flächenseiten des fixseitigen Mitnehmers 37 und des antriebsseitigen Mitnehmers 35 ausgebildet sind und die miteinander im Eingriff sind, um die Drehung in einer Richtung im Bezug aufeinander zu erlauben.
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Die Ein-Weg-Kupplung 27 ist auf einer Seite des Ritzels 25 angeordnet, das Klinken-Zahnrad 31 ist auf der anderen Seite des Ritzels 25 angeordnet, ein Elastisches-Vorspannung-Element 41 ist zwischen der Sperrklinke 33 und dem Gehäuse 9 angeordnet, um die Sperrklinke 33 elastisch gegen das Klinken-Zahnrad 31 abzustützen, und ein Zwischen-Zahnrad 43, das Leistung überträgt, um die Betriebs-Stange 1 geradlinig zu bewegen, ist im Eingriff mit dem Ritzel 25.
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Das bedeutet, dass es möglich ist, einen stabileren und langlebigeren Aufbau durch das getrennte und symmetrische Anordnen der Ein-Weg-Kupplung 27 und des Klinken-Zahnrads 31 auf beiden Seiten des Ritzels 25 zu realisieren und dass es möglich ist, die Ein-Weg-Kupplung 27 und das Klinken-Zahnrad 31 näher am Ritzel 25 anzuordnen und einen kompakteren Aufbau durch das Ermöglichen der Ausgabe der Dreh-Kraft des Ritzels 25 über das Zwischen-Zahnrad 43 zu erreichen.
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Die Betätigung-Stange 1 ist integral in einen Träger 45 eingeführt und befestigt, und eine Zahnstange 47 ist auf der Oberfläche des Trägers 45 ausgebildet, so dass sich die Zahnstange 47 im Eingriff mit dem Zwischen-Zahnrad 43 befindet und folglich die Dreh-Kraft des Ritzel 25 übertragen wird und sich die Betätigung-Stange 1 geradlinig bewegt.
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Daher kann eine neue Betätigung-Stange 1 im Träger 45 befestigt werden, wenn die Betätigung-Stange 1 durch lange Nutzungsdauer verformt oder beschädigt ist, so dass die Wartung vereinfacht wird.
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Die Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung 5 weist auf: eine Andrücken-Neigung (Rampe) 51, die von einer geraden Ebene 49 des Stange-Blocks 23, die parallel mit der Geradlinige-Bewegungsrichtung des Stange-Blocks 23 ist, in einem Winkel im Bezug auf die Geradlinige-Bewegungsrichtung hervorsteht, eine Andrücken-Rolle 53, die kontinuierlich mit der geraden Ebene 49 und der Andrücken-Neigung 51 des Stange-Blocks 23 in Berührung ist, während sich der Stange-Block 23 geradlinig bewegt, und ein Elastisches-Andrücken-Element 55, das eine elastische Kraft, die rechtwinklig zur geraden Ebene 49 des Stange-Blocks 23 ist, auf die Andrücken-Rolle 53 ausübt.
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Das bedeutet, wenn sich der Stange-Block 23 geradlinig bewegt, um die Kupplung einzukuppeln, und sich die Andrücken-Rolle 53 von der geraden Ebene 49 des Stange-Blocks 23 zum Kontakt mit der Andrücken-Neigung 51 bewegt, wird die Kraft, die von der Andrücken-Rolle 53 auf den Stange-Block 23 übertragen wird, durch die Andrücken-Neigung 51 in die Geradlinige-Bewegungsrichtung des Stange-Blocks 23 abgezweigt und zur Geradlinige-Bewegung-Kraft des Stange-Blocks 23, die vom Elektromotor 11 bereitgestellt wird, addiert/zugefügt. Daher wird die Geradlinige-Bewegung-Kraft der Betätigung-Stange 1 erhöht, und die Andrücken-Rolle 53 berührt die gerade Ebene 49 des Stange-Blocks 23, während sich der Stange-Block 23 bewegt, um die Kupplung auszukuppeln und zum Ausgangspunkt zurückkehrt, so dass die abgezweigte Kraft, die von der Andrücken-Rolle 53 in der Geradlinige-Bewegung-Richtung des Stange-Blocks 23 zur Verfügung gestellt wird, ganz aufgehoben wird/ist.
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Der Vorgang des Erhöhens der Geradlinige-Bewegung-Kraft der Betätigung-Stange 1, wenn die Andrücken-Rolle 53 die Andrücken-Neigung 51 berührt, ermöglicht es, die elektromotorische Kraft des Elektromotors 11 (nur) minimal zu nutzen und eine stabile Stopp-Position der Betätigung-Stange 1 zu halten, während die Kupplung den Einkuppel-Zustand aufrecht erhält, so dass der stabile Einkuppel-Zustand der Kupplung sichergestellt werden kann.
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Die Summe der Geradlinige-Bewegung-Kraft der Betätigung-Stange 1, die vom Elektromotor 11 geliefert wird und der Geradlinige-Bewegung-Kraft der Zusatz-Kraft-Versorgung-Vorrichtung 5 hält die Kupplung im stabilen Einkuppel-Zustand. Wenn aber die Kraft, die vom Elektromotor 11 geliefert wird, wegen eines Fehlers der Leistungseinrichtung des Fahrzeugs entfernt wird und nur die Kraft von der Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung 5 ausgeübt wird, wird die Kupplung ausgekuppelt und die Leistungsübertragung im Fahrzeug unterbrochen (gestoppt), so dass es notwendig ist, eine Selbst-Öffnung-Funktion zu realisieren, um die Stabilität des Fahrzeugs sicherzustellen. Daher sollte die Kraft, die von der Zusatz-Kraft-Versorgung-Vorrichtung 5 über die Betätigung-Stange 1 auf die Kupplung aufgebracht wird, kleiner gewählt (gesetzt) werden als die elastische Kraft, die in der Kupplung ausgeübt wird, so dass die Kupplung ausgekuppelt wird.
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Offensichtlich sollten die Steigung der Schraube 13 und des Mutter-Blocks 15 genügend groß sein, so dass die Schraube 13 durch die Geradlinige-Bewegung-Kraft des Mutter-Blocks 15 zurückgedreht werden kann, um so die Selbst-Öffnung-Funktion zu realisieren.
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Der Elektromotor 11 ist der Überstand/Vorsprungs-Richtung der Betätigung-Stange 1 entgegengesetzt im Gehäuse 9 angeordnet und der Elektromotor 11, die Geradlinig-Umwandeln-Vorrichtung 3, der Stange-Block 23 und die Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung 5 sind auf einer Ebene angeordnet.
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Die oben beschriebene Anordnung macht die Kupplungsaktuator-Vorrichtung für ein Doppelkupplungsgetriebe der vorliegenden Erfindung kompakter, so dass die Kupplungsaktuator-Vorrichtung einfacher an ein Getriebe montiert werden kann.
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(Das bedeutet,) Gemäß dem Aufbau von verbreiteten Getrieben verringert sich die Größe allmählich von der Vorderseite, wo das Kupplungsgehäuse angeordnet ist, zur Rückseite hin, wobei die Betätigung-Stange 1 in Richtung des Kupplungsgehäuses an der Vorderseite des Getriebes übersteht, so dass die Betätigung-Stange 1 einfacher mit der Kupplung im Kupplungsgehäuse verbunden wird, während die Betätigung-Stange 1, die ein relativ kleines Volumen einnimmt (hat), der Vorderseite des Getriebes zugewandt ist und der Elektromotor 11, der ein relativ großes Volumen einnimmt (hat), in einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung, an der Rückseite des Getriebes positioniert ist. Daher kann die Kupplungsaktuator-Vorrichtung der vorliegenden Erfindung im Wesentlichen als eine Einheit mit dem Getriebe gekoppelt werden, ohne weit (viel) von der Seite des Getriebes überzustehen, und das räumliche Grenzmaß zum Einbau des Getriebes kann verringert werden.
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Der Stange-Block 23 hat Block-Verlängerungen (Erweiterungen) 57 auf beiden Seiten von der Mitte in der Längsrichtung der Betätigung-Stange 1, eine Mehrzahl von Rollen 58 ist zwischen den Block-Verlängerungen 57 und der Innenwanddes Gehäuses 9 angeordnet, um die Block-Verlängerung 57 zu führen sich geradlinig zu bewegen, die Andrücken-Neigung 51 der Zusatz-Kraft-Zufuhr-Vorrichtung 5 ist am vorderen Ende der Block-Verlängerung 57 in der Überstehen-Richtung der Betätigung-Stange 1 in den Block-Verlängerungen 57 ausgebildet, und ein Befestigungs-Vorsprung (Fixiervorsprung) 61, der in den Mutter-Block 15 eingeführt und befestigt ist, steht zwischen den Blockverlängerungen 57 hervor.
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Die Betätigung (der Betrieb) einer exemplarischen Ausführungsform mit dem oben beschriebenen Aufbau der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden beschrieben.
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Dem Elektromotor 11 wird Leistung zugeführt, so dass sich die Schraube 13 dreht, und der Mutter-Block 15 wird von der Mutter-Führung 17 geführt, um sich in 1 geradlinig nach rechts zu bewegen, so dass die Steuervorrichtung 19 die Kupplung einkuppelt.
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Die geradlinige Bewegung des Mutter-Blocks 15 wird auf den Stange-Block 23 übertragen und der Stange-Block 23 und die Betätigung-Stange 1 bewegen sich nach rechts und betätigen den Hebel der Kupplung, der mit der Betätigung-Stange 1 verbunden ist und kuppeln damit die Kupplung ein.
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Bei diesem Vorgang, während sich die Strecke (Menge) der geradlinigen Bewegung des Stange-Blocks 23 vergrößert, berührt die Andrücken-Rolle 53 die Andrücken-Neigung 51 und stellt die elastische Kraft des Elastisches-Andrücken-Elements 35 in der Geradlinige-Bewegungsrichtung des Stange-Blocks 23 bereit.
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Wenn die Kupplung eingekuppelt ist, wird der Einkuppel-Zustand der Kupplung durch die Kraft, die von dem Elastisches-Andrücken-Element 55 bereitgestellt wird, stabil gehalten, während die elektromotorische Kraft, die vom Elektromotor 11 bereitgestellt wird, minimal aufrecht erhalten wird. Wenn der elektrische Strom, der dem Elektromotor 11 zugeführt wird, unterbrochen wird, verringert sich die Kraft, die auf die Betätigung-Stange 1 aufgebracht wird, entsprechend und der Mutter-Block 15 bewegt sich zurück, während er die Schraube 13 durch die Reaktionskraft, die von innerhalb der Kupplung auf die Betätigung-Stange 1 aufgebracht wird, dreht und somit die Kupplung automatisch ausgekuppelt und die Leistungsübertragung unterbrochen (gestoppt) wird, so dass es möglich ist die Sicherheit eines Fahrzeugs sicherzustellen, wenn die Leistungseinrichtung des Fahrzeugs plötzlich ausfällt/versagt.
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Andererseits, wenn es notwendig ist, die Kupplung normal (im Normalbetrieb) auszukuppeln, bewegen sich, sobald die Steuervorrichtung 19 den Elektromotor 11 rückwärts dreht, der Mutter-Block 15 und der Stange-Block 23 geradlinig nach links und kehren zum Ausgangspunkt zurück, die Andrücken-Rolle 53 bewegt sich entlang der Andrücken-Neigung 51 und kommt in Kontakt mit der geraden Ebene 49 des Stangen-Blocks 23, und die Betätigung-Stange 1 bewegt sich mit dem Stange-Block 23 und folglich wird die Kupplung ausgekuppelt.
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Während die Kupplung wiederholt wie oben beschrieben ein- und ausgekuppelt wird, wird die Kupplung abgenutzt, und die Reibungsabnutzung sollte angemessen ausgeglichen werden. Entsprechend erhält die Steuervorrichtung 19 Ausgangswellen-Geschwindigkeit(Drehzahl)-Informationen des Doppelkupplungsgetriebes über den Drezahl-Sensor 21 und gleicht die Reibungsabnutzung der Kupplung durch die Benutzung der Stange-Anordnen-Einheit 7 aus.
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Das heißt, die Steuervorrichtung 19 betreibt den Elektromotor 11 um die Kupplung einzukuppeln, und überwacht dann das Timing (die Zeitsteuerung) der Änderung in der Ausgangswellen-Geschwindigkeit (Drehzahl) des Doppelkupplungsgetriebes, in dem, wenn eine erwartete Änderung der Ausgangswellendrehzahl über einen vorbestimmten Wert hinaus verzögert ist, die Steuervorrichtung 19 bestimmt, dass die Verzögerung durch Reibungsabnutzung der Kupplung verursacht wird, so dass sie (die Steuervorrichtung) die Stange-Anordnen-Einheit 7 betätigt.
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Somit werden, während die Steuervorrichtung 19 den Elektromotor 11 steuert und sich der Stange-Block 23 geradlinig vom Ausgangspunkt im Ausgleich-Bereich bewegt, die Sperr-Zähne des Klinken-Zahnrads 31 mit dem Sperrhebel 33 durch die Bewegung des Stange-Block 23 gesperrt, das Ritzel 25 und der antriebsseitige Mitnehmer 35 der Ein-Weg-Kupplung 27 werden durch die Drehung des Klinken-Zahnrads 31 gedreht, und das Zwischen-Zahnrad 43, das sich im Eingriff mit dem Ritzel 25 befindet, bewegt die Zahnstange 47 des Trägers 45 während es sich dreht, so dass die Betätigung-Stange 1 weiter geradlinig nach rechts im Bezug zum Stange-Block 23 bewegt wird und somit den Abrieb der Kupplung ausgleicht.
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Offensichtlich kann der antriebsseitige Mitnehmer 35 gedreht werden, da sich, wenn der antriebsseitige Mitnehmer 35 durch die Neigung/Schräge der keilförmigen Vorsprünge 63 gedreht wird, der fixseitige Mitnehmer 37 axial gradlinig bewegt, während er die Rückstellfeder 39 komprimiert.
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Während sich der antriebsseitige Mitnehmer 35 wie oben beschrieben dreht, wird die Dreh-Position in Rückwärts-Richtung durch die elastische Kraft der Rückstellfeder 39 und die keilförmigen Vorsprünge 63 zwischen dem antriebsseitigen Mitnehmer 35 und dem fixseitigen Mitnehmer 37 gesperrt, so dass die Betätigung-Stange 1 stabil auf der Position gehalten werden kann.
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Offensichtlich, wenn der Stange-Block 23 zum Ausgangspunkt, welcher die anfängliche Position ist, zurückkehrt, nachdem er sich entlang des Ausgleich-Bereiches bewegt hat, wird der Sperrhebel 33 elastisch gegen das Klinken-Zahnrad 31 abgestützt, so dass er mit dem nächsten Sperrzahn des Klinken-Zahnrads 31 durch das Elastisches-Vorspannung-Element 41 in Sperreingriff kommt.
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Zur Vereinfachung der Beschreibung und der genauen Definition in den angehängten Ansprüchen werden Begriffe (wie) ”höher”, ”niedriger”, ”innerhalb” und ”außerhalb” benutzt, um Merkmale der exemplarischen Ausführungsformen mit Bezug auf die Position dieser Merkmale, wie sie in den Figuren dargestellt werden, zu beschreiben.
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Die oben stehenden Beschreibungen von speziellen exemplarischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden zum Zwecke der Erläuterung und Beschreibung dargelegt. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Anpassungen und Veränderungen angesichts der oben stehenden Lehre möglich. Die exemplarischen Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Prinzipien der Erfindung und deren praktische Anwendung zu beschreiben, um so dem Fachmann die Herstellung und Benutzung verschiedener exemplarischer Ausführungsformen der Erfindung, sowie verschiedener Alternativen und Anpassungen dieser, zu ermöglichen. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die hier angehängten Ansprüche und ihre Äquivalente definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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