DE102016209431B3

DE102016209431B3 - Kupplungsaktuator

Info

Publication number: DE102016209431B3
Application number: DE102016209431.9A
Authority: DE
Inventors: Thorsten Kremer; Takuya Mizobe; Rene Schepp; Joerg Mayer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-05-31
Filing date: 2016-05-31
Publication date: 2017-08-03
Anticipated expiration: 2036-06-01
Also published as: CN107435694A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kupplungsaktuator (1) umfassend eine Kurvenscheibe (2), die zwei parallele Seitenflächen (6) und eine Umfangsfläche (7) aufweist, und die um eine Rotationsachse (100) rotierbar ist, und ein Stellelement (3), das entlang einer senkrecht zur Rotationsachse (100) ausgerichteten Verschieberichtung (200) verschiebbar ist, wobei durch die Verschiebung des Stellelements (3) eine Kupplung einrückbar und ausrückbar ist, wobei das Stellelement (3) ein Anlageelement (4) aufweist, das an der Umfangsfläche (7) anliegt, und wobei das Stellelement (3) ein Eingriffselement (5) aufweist, das in eine Ausnehmung (8) in zumindest einer Seitenfläche (6) eingreift.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kupplungsaktuator. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Stellelement eines Kupplungsaktuators. Mit einem derartigen Kupplungsaktuator ist insbesondere ein Hydrauliksystem einer Kupplung betätigbar, um eine Kupplung einzurücken und auszurücken.
Aus dem Stand der Technik sind insbesondere elektronisch betätigbare Kupplungen bekannt. Bei solchen Systemen muss eine drehende Bewegung aus einem Motor und Getriebe in eine lineare Bewegung umgesetzt werden, um einen hydraulischen Zylinder bewegen zu können. Dazu dienen üblicherweise eine Kurvenscheibe und ein Stößel. Die Kurvenscheibe ist fest verbunden mit dem Getriebe, sodass die Kurvenscheibe über das Getriebe von dem Motor angetrieben werden kann. Rotiert der Motor die Kurvenscheibe über das Getriebe, so ergibt sich eine lineare Bewegung des Stößels, da sich der Radius der Kurvenscheibe entlang deren Umfang verändert. Somit ist durch Rotation der Kurvenscheibe ein Abstand zwischen Stößel und Rotationsachse der Kurvenscheibe einstellbar. Damit der Stößel stets vorgegebene Rahmenbedingungen erfüllt, ist zum einen eine Linearführung vorhanden, die eine Bewegung des Stößels nur entlang seiner Längsachse zulässt. Zum anderen ist eine Feder vorhanden, über die der Stößel gegen die Kurvenscheibe gedrückt wird. Auf diese Weise ist ein Abheben des Stößels von der Kurvenscheibe verhindert.
Das oben genannte Design hat jedoch den Nachteil, dass es sehr bauraumintensiv ist. Außerdem ist ein Energieverbrauch des Antriebs erhöht, da dieser stets die Feder komprimieren muss, um den Stößel bewegen zu können.
Aus der nachveröffentlichten DE 10 2014 226 120 A1 ist ein Kennungswandler mit Kurvenscheibe und Lagerpendel zur Betätigung einer Kupplung bekannt.
Aus der DE 10 2014 221 010 A1 ist eine Kupplungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt.
Aus der DE 298 02 343 U1 ist ein Kurvengetriebe bekannt.
Aus der DD 12 78 26 A1 ist ein Gleitelement für Kurvengetriebe bekannt.
Offenbarung der Erfindung
Der erfindungsgemäße Kupplungsaktuator verzichtet vorteilhafterweise auf eine derartige Feder, wobei dennoch sichergestellt ist, dass das Stellelement stets an der Kurvenscheibe anliegt. Durch den Verzicht auf die Feder ist einerseits Bauraum sparbar, andererseits muss die Feder durch den Antrieb nicht mehr komprimiert werden, wodurch der Antrieb energiesparend betrieben werden kann. Der erfindungsgemäße Kupplungsaktuator umfasst eine Kurvenscheibe, ein Stellelement und bevorzugt einen Stellmotor. Der Stellmotor dient insbesondere als Antrieb der Kurvenscheibe. Besonders vorteilhaft ist zwischen Stellmotor und Kurvenscheibe ein Getriebe angeordnet, sodass der Stellmotor über das Getriebe die Kurvenscheibe antreibt. Die Kurvenscheibe weist zwei parallele Seitenflächen und eine Umfangsfläche auf. Die Umfangsfläche ist bevorzugt senkrecht zu den parallelen Seitenflächen ausgebildet. Im Rahmen der Erfindung werden die Seitenflächen auch dann als parallel zueinander angesehen, wenn diese um einen maximalen Betrag von 20°, insbesondere um 10°, zueinander abgewinkelt sind. Die Kurvenscheibe ist um eine Rotationsache rotierbar. Das Stellelement ist entlang einer senkrecht zur Rotationsachse ausgerichteten Verschiebungsrichtung verschiebbar. Insbesondere ist das Stellelement ausschließlich entlang der Verschieberichtung verschiebbar. Das Stellelement ist vorteilhafterweise mit der Kurvenscheibe wirkverbunden, sodass eine Rotation der Kurvenscheibe in eine Translation des Stellelements umsetzbar ist. Durch die Verschiebung des Stellelements entlang der Verschieberichtung ist eine Kupplung einrückbar und ausrückbar. Vorteilhafterweise ist mit dem Stellelement ein Hydraulikkolben eines Hydrauliksystems bewegbar, wodurch ein Hydraulikdruck generierbar ist. Mit diesem Hydraulikdruck ist die Kupplung bevorzugt einrückbar und ausrückbar.
Das Stellelement weist ein Anlageelement sowie ein Eingriffselement auf. Das Anlageelement liegt an der Umfangsfläche der Kurvenscheibe an. Das Eingriffselement greift in eine Ausnehmung in zumindest einer Seitenfläche der Kurvenscheibe ein. Somit ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass von der Kurvenscheibe über das Anlageelement eine Druckkraft auf das Stellelement übertragbar ist, während von der Kurvenscheibe über das Eingriffselement eine Zugkraft auf das Stellelement übertragbar ist. Somit ist sichergestellt, dass stets eine Kraftübertragung zwischen Stellelement und Kurvenscheibe ermöglicht ist. Besonders vorteilhaft ist das Eingriffselement derart ausgestaltet, dass durch das Eingreifen in die Ausnehmung der Kurvenscheibe das Anlageelement stets an der Umfangsfläche der Kurvenscheibe anliegt. Dadurch ist insbesondere eine zusätzliche Feder verzichtbar, die das Stellelement gegen die Kurvenscheibe drängt. Auf diese Weise ist der Kupplungsaktuator sparsam hinsichtlich des benötigten Bauraums und hinsichtlich der benötigten Energie zum Bewegen des Stellelements.
Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Die Ausnehmung weist bevorzugt eine senkrecht zu zumindest einer Seitenfläche orientierte Kragenfläche auf. An die Kragenfläche ist das Eingriffselement anlegbar, wobei die Kragenfläche zu der Rotationsachse hin orientiert ist. Dies bedeutet, dass das Eingriffselement zumindest bereichsweise zwischen der Kragenfläche und der Rotationsachse liegt. Das Eingriffselement liegt bevorzugt drehabschnittsweise an der Kragenfläche an. Besonders vorteilhaft weist das Eingriffselement einen Eingriffskopf auf, der an die Kragenfläche anlegbar ist und insbesondere zumindest drehabschnittsweise an der Kragenfläche anliegt. Somit ist insbesondere vorgesehen, dass die Kurvenscheibe Winkelbereiche aufweist, an denen die Kragenfläche und das Eingriffselement aneinander anliegen, während insbesondere andere Winkelbereiche vorhanden sind, an denen das Eingriffselement nicht an der Kragenfläche anliegt. Im Rahmen der Erfindung wird die Kragenfläche außerdem auch dann als senkrecht zu zumindest einer Seitenfläche angesehen, wenn ein Winkel zwischen Kragenfläche und Seitenfläche im Bereich zwischen 70° und 110°, insbesondere im Bereich zwischen 80° und 100°, liegt.
Die Umfangsfläche der Kurvenscheibe weist bevorzugt entlang einer Drehrichtung um die Rotationsachse der Kurvenscheibe eine Nullposition, einen Schubbereich und einen zwischen Nullposition und Schubbereich angeordneten Zugbereich auf. Weiterhin weist die Ausnehmung, insbesondere die Kragenfläche, korrespondierende Bereiche auf, die das Eingriffselement überstreicht, wenn das Anlageelement an dem Schubbereich oder dem Zugbereich oder an der Nullposition anliegt. Dabei können die korrespondierenden Bereiche der Ausnehmung, insbesondere der Kragenfläche, innerhalb derselben Winkelbereiche der Kurvenscheibe liegen wie der Schubbereich, der Zugbereich oder die Nullposition. Alternativ können die korrespondierenden Bereiche der Ausnehmung, insbesondere der Kragenfläche, gegenüber dem Zugbereich, dem Schubbereich und der Nullposition verschoben sein. In diesem Fall ist eine Verbindungsachse zwischen dem Kontaktpunkt zwischen Anlageelement und Umfangsfläche und dem Kontaktpunkt zwischen Eingriffselement und Kragenfläche nicht parallel zu den Verschieberichtung. Weiterhin ist vorgesehen, dass die Kurvenscheibe eine Druckkraft auf das Stellelement ausübt, wenn das Anlageelement des Stellelements an dem Schubbereich der Umfangsfläche anliegt. Liegt das Anlageelement an dem Zugbereich an, so übt die Kurvenscheibe eine Zugkraft auf das Stellelement, insbesondere über das Eingriffselement, aus. Es ist vorgesehen, dass sich ein Abstand zwischen der Kragenfläche und der Rotationsachse entlang desjenigen Bereichs verringert, den das Eingriffselement, insbesondere der Eingriffskopf, an der Kragenfläche überstreicht, wenn sich das Anlageelement entlang des Zugbereichs in Richtung Nullposition bewegt. Auf diese Weise ist eine Zugkraft auf das an der Kragenfläche anliegende Eingriffselement aufbringbar, wodurch eine Zugkraft auf das Stellelement wirkt. Dies führt insbesondere dazu, dass das Stellelement zu der Kurvenscheibe hinziehbar ist, was insbesondere eine Rückstellfeder, die das Stellelement in Richtung der Kurvenscheibe drückt, überflüssig werden lässt. Somit ist, wie bereits beschrieben, der für die Rückstellfeder benötigte Bauraum einsparbar.
Besonders vorteilhaft verringert sich ein Abstand zwischen Umfangsfläche und Rotationsachse entlang des Zugbereichs in Richtung Nullposition. Somit ist insbesondere vorgesehen, dass sich sowohl ein Abstand zwischen Umfangsfläche und Rotationsachse als auch ein Abstand zwischen Kragenfläche und Rotationsachse entlang des Zugbereichs in Richtung Nullposition und entlang desjenigen Bereichs, den das Eingriffselement, insbesondere der Eingriffskopf, an der Kragenfläche überstreicht, wenn sich das Anlageelement entlang des Zugbereichs in Richtung Nullposition bewegt, verringern. Besonders vorteilhaft ist eine absolute Verringerung des Abstands zwischen Umfangsfläche und Rotationsachse geringer als eine korrespondierende absolute Verringerung des Abstands zwischen Kragenfläche und Rotationsachse. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass eine Zugkraft von der Kurvenscheibe auf das Eingriffselement aufbringbar ist, um das Stellelement zu der Rotationsachse der Kurvenscheibe hin ziehen zu können. Auf diese Weise wird die Wirkung der im Stand der Technik verwendeten Rückstellfeder erreicht, ohne dabei den Bauraum für die Rückstellfeder zu benötigen.
Weiterhin ist besonders vorteilhaft vorgesehen, dass sich ein Abstand zwischen Umfangsfläche und Rotationsachse entlang des Schubbereichs von dem Zugbereich weg vergrößert. Ebenso ist besonders vorteilhaft, dass sich ein Abstand zwischen Kragenfläche und Rotationsfläche entlang desjenigen Bereichs, den das Eingriffselement an der Kragenfläche überstreicht, wenn sich das Anlageelement entlang des Schubbereichs von dem Zugbereich wegbewegt, vergrößert. Auf diese Weise ist das Stellelement bewegbar, da das Stellelement über das Anlageelement an der Umfangsfläche anliegt. Außerdem ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass über das Eingriffselement keine oder eine unveränderte Zugkraft auf das Stellelement ausgeübt wird.
Besonders vorteilhaft ist zumindest abschnittsweise entlang des Schubbereichs eine Vergrößerung des absoluten Abstands zwischen Umfangsfläche und Rotationsachse kleiner als eine absolute Vergrößerung des Abstands zwischen Kragenfläche und Rotationsachse. Auf diese Weise ist erreichbar, dass lediglich das Anlageelement an der Umfangsfläche der Kurvenscheibe anliegt, nicht jedoch das Eingriffselement an der Kragenfläche. Somit ist ausschließlich eine Schubkraft von der Kurvenscheibe auf das Stellelement übertragbar, wodurch dieselbe Funktionalität wie im Stand der Technik erreicht werden kann. Insbesondere lässt sich somit das Stellelement verschieben, um einen Hydraulikzylinder zu betätigen. Durch eine Gegenkraft, die insbesondere von dem Hydraulikzylinder generiert wird, ist sichergestellt, dass das Stellelement weiterhin mit dem Anlageelement an der Kurvenscheibe anliegt.
Besonders vorteilhaft ist außerdem vorgesehen, dass das Stellelement mechanisch mit einem Kolben eines Hydraulikzylinders verbunden ist. Weiterhin ist vorgesehen, dass der Hydraulikzylinder eine Belüftungsöffnung aufweist, wobei der Kolben die Belüftungsöffnung von einem Arbeitsraum des Hydraulikzylinders trennt, wenn das Stellelement an dem Schubbereich der Kurvenscheibe anliegt. Durch den Kolben ist insbesondere eine Größe des Arbeitsraums des Hydraulikzylinders festlegbar. So lassen sich durch Verschiebung des Kolbens unterschiedlich große Arbeitsräume definieren. Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass der Kolben die Belüftungsöffnung und den Arbeitsraum verbindet, wenn das Stellelement an dem Zugbereich der Kurvenscheibe anliegt. Da an dem Zugbereich von der Kurvenscheibe eine Zugkraft auf das Stellelement erzeugt wird, ist ein weiteres Bewegen des Stellelements in Richtung der Rotationsachse der Kurvenscheibe möglich, obwohl aufgrund der Belüftungsöffnung der Hydraulikzylinder druckfrei ist und keine Kraft oder nur eine geringe Kraft auf das Stellelement ausübt. Liegt das Stellelement hingegen an dem Schubbereich an, so ist insbesondere durch eine Hydraulikgegenkraft und/oder eine zusätzliche Federkraft einer in dem Hydraulikzylinder angeordneten Hilfsfeder vorhanden, wodurch das Stellelement an die Kurvenscheibe angepresst wird. Somit ist ausreichend, dass die Kurvenscheibe über den Schubbereich lediglich Druckkräfte auf das Stellelement überträgt.
Die Umfangsfläche der Kurvenscheibe weist bevorzugt einen Übergangsbereich auf. Der Übergangsbereich ist entlang der Drehrichtung um die Rotationsachse der Kurvenscheibe zwischen dem Schubbereich und dem Zugbereich angeordnet. Dabei ist vorgesehen, dass der Kolben die Belüftungsöffnung und den Arbeitsraum trennt, wenn das Anlageelement an dem Übergangsbereich der Kurvenscheibe anliegt, und wobei das Eingriffselement an der Kragenfläche anliegt, wenn das Anlageelement an dem Übergangsbereich anliegt. Somit liegen im Übergangsbereich, und insbesondere auch im Zugbereich, sowohl das Anlageelement als auch das Eingriffselement an der Kurvenscheibe an. Die Kurvenscheibe kann somit sowohl eine Zugkraft als auch eine Druckkraft auf das Stellelement aufbringen. Somit ist sichergestellt, dass ein Abheben des Stellelements von der Kurvenscheibe vermieden ist. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn eine hydraulische Rückstellkraft innerhalb des Hydraulikzylinders aufgrund der Stellung des Kolbens nicht mehr ausreichend ist, um das Stellelement sicher und zuverlässig an die Kurvenscheibe anzudrücken.
Das Eingriffselement liegt bevorzugt nicht an der Kragenfläche an, wenn das Anlageelement an dem Schubbereich anliegt. Alternativ oder zusätzlich liegt das Eingriffselement an der Kragenfläche an, wenn das Anlageelement an dem Zugbereich anliegt. Somit liegt das Eingriffselement nur dann an der Kurvenscheibe an, wenn eine Zugkraftübertragung von der Kurvenscheibe auf das Stellelement benötigt wird. Auf diese Weise übernimmt das Eingriffselement die Funktion einer Rückstellfeder, die insbesondere bei Kupplungsaktuatoren aus dem Stand der Technik verwendet werden und großen Bauraum benötigen. Der erfindungsgemäße Kupplungsaktuator ist somit sehr bauraumsparend fertigbar.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Aktorsystem eines Kupplungsaktuators. Das Aktorsystem umfasst eine Kurvenscheibe und ein Stellelement. Insbesondere entsprechen die Kurvenscheibe und das Stellelement der zuvor beschriebenen Kurvenscheibe und dem zuvor beschriebenen Stellelement. Die Kurvenscheibe weist zwei parallele Seitenflächen und eine Umfangsfläche auf. Die Umfangsfläche ist bevorzugt senkrecht zu den parallelen Seitenflächen ausgebildet. Im Rahmen der Erfindung werden die Seitenflächen auch dann als parallel zueinander angesehen, wenn diese um einen maximalen Betrag von 20°, insbesondere um 10°, zueinander abgewinkelt sind. Die Kurvenscheibe ist um eine Rotationsache rotierbar. Das Stellelement ist entlang einer senkrecht zur Rotationsachse ausgerichteten Verschiebungsrichtung verschiebbar. Insbesondere ist das Stellelement ausschließlich entlang der Verschieberichtung verschiebbar. Das Stellelement ist vorteilhafterweise mit der Kurvenscheibe wirkverbunden, sodass eine Rotation der Kurvenscheibe in eine Translation des Stellelements umsetzbar ist. Durch die Verschiebung des Stellelements entlang der Verschieberichtung ist eine Kupplung einrückbar und ausrückbar. Vorteilhafterweise ist mit dem Stellelement ein Hydraulikkolben eines Hydrauliksystems bewegbar, wodurch ein Hydraulikdruck generierbar ist. Mit diesem Hydraulikdruck ist die Kupplung bevorzugt einrückbar und ausrückbar. Das Stellelement weist ein Anlageelement sowie ein Eingriffselement auf. Das Anlageelement liegt an der Umfangsfläche der Kurvenscheibe an. Das Eingriffselement greift in eine Ausnehmung in zumindest einer Seitenfläche der Kurvenscheibe ein. Somit ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass von der Kurvenscheibe über das Anlageelement eine Druckkraft auf das Stellelement übertragbar ist, während von der Kurvenscheibe über das Eingriffselement eine Zugkraft auf das Stellelement übertragbar ist. Somit ist sichergestellt, dass stets eine Kraftübertragung zwischen Stellelement und Kurvenscheibe ermöglicht ist. Besonders vorteilhaft ist das Eingriffselement derart ausgestaltet, dass durch das Eingreifen in die Ausnehmung der Kurvenscheibe das Anlageelement stets an der Umfangsfläche der Kurvenscheibe anliegt. Dadurch ist insbesondere auf eine zusätzliche Feder verzichtbar, die das Stellelement gegen die Kurvenscheibe drängt. Auf diese Weise ist das Aktosystem des Kupplungsaktuators sparsam hinsichtlich des benötigten Bauraums und hinsichtlich der benötigten Energie zum Bewegen des Stellelements.
Kurze Beschreibung der Zeichnung(en)
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
1 eine schematische Ansicht eines Kupplungsaktuators gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer ersten Stellung,
2 eine schematische Ansicht des Kupplungsaktuators gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer zweiten Stellung,
3 eine schematische Ansicht des Kupplungsaktuators gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer dritten Stellung,
4 eine schematische Schnittansicht des Kupplungsaktuators gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
5 eine schematische Detailansicht des Kupplungsaktuators gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ausführungsformen der Erfindung
1 zeigt schematisch einen Kupplungsaktuator 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 2 und 3 zeigen den Kupplungsaktuator 1 aus 1 in unterschiedlichen Stellungen. Der Kupplungsaktuator 1 umfasst insbesondere ein Aktorsystem 20. Mit Aktorsystem 20 ist eine Rotation in eine Translation umwandelbar, sodass der Kupplungsaktuator 1 z. B. elektrisch betreibbar ist und z. B. eine Rotation eines Antriebsmotors in eine Translation zum Betätigen einer Kupplung umwandeln kann.
Der Kupplungsaktuator 1 umfasst einen Hydraulikzylinder 11, über den Druck in ein Hydrauliksystem 14 einbringbar ist. Über einen solchen Hydraulikdruck ist eine Kupplung, die mit dem Hydrauliksystem 14 verbunden ist, einrückbar und/oder ausrückbar. Der Kupplungsaktuator 1 dient somit vorteilhafterweise zum Einbringen eines Hydraulikdrucks in das Hydrauliksystem 14 und zum Entlasten des Hydrauliksystems 14 durch Wegnahme von Hydraulikdruck.
Der Hydraulikzylinder 11 weist einen Arbeitsraum 13 auf. Der Arbeitsraum 13 ist durch einen innerhalb des Hydraulikzylinders geführten Kolben 10 in seiner Größe einstellbar, wodurch ein Hydraulikdruck einstellbar ist. Der Kolben 10 ist gegenüber dem Hydraulikzylinder 11 mittels Dichtungen 15 abgedichtet, sodass keine Leckage auftritt und der Arbeitsraum 13 sicher und zuverlässig in seiner Größe eingestellt werden kann.
In dem Arbeitsraum 13 ist bevorzugt außerdem ein Hilfsfederelement 16 angeordnet. Das Hilfsfederelement 16 stützt sich an einer Wand des Hydraulikzylinders 11 sowie an dem Kolben 10 ab. Außerdem ist das Hilfsfederelement 16 eingerichtet, den Kolben 10 derart zu verschieben, dass der Arbeitsraum 13 maximiert wird. Somit dient das Hilfsfederelement 16 zum Entspannen des Hydrauliksystems 14, da das Hilfsfederelement 16 auf eine Druckentlastung drängt. Das Hilfsfederelement 16 ist bevorzugt optional und kann entfallen.
Schließlich weist der Hydraulikzylinder 11 eine Belüftungsöffnung 12 auf. Dabei ist der Kolben 10 derart innerhalb des Hydraulikzylinders 11 bewegbar, dass der Kolben 10 wahlweise die Belüftungsöffnung 12 und den Arbeitsraum 13 verbinden oder trennen kann. Durch ein Verbinden von Belüftungsöffnung 12 und Arbeitsraum 13 ist der Arbeitsraum 13 z. B. mit einem Ausgleichsgefäß oder mit einer Umgebung des Kupplungsaktuators 1 verbunden. Auf diese Weise ist der Arbeitsraum 13, und damit das gesamte Hydrauliksystem 14, drucklos. Wird der Kolben 10 hingegen verschoben, so trennt dieser den Arbeitsraum 13 von der Belüftungsöffnung 12, wodurch ein Hydraulikdruck innerhalb des Arbeitsraums 13, und damit innerhalb des Hydrauliksystems 14, eingestellt werden kann.
Wird durch den Kolben 10 ein Hydraulikdruck erzeugt, so wirkt auf den Kolben 10 ein Gegendruck. Dieser Gegendruck wird einerseits durch das Hilfsfederelement 16, andererseits durch das Hydrauliksystem 14 erzeugt. Sinkt jedoch der erreichte Hydraulikdruck ab, was insbesondere durch Verschieben des Kolbens 10 (in 1 bis 3 nach rechts) erreicht werden kann, so sinkt auch eine Gegenkraft auf den Kolben 10. Sobald der Kolben 10 die Belüftungsöffnung 12 und den Arbeitsraum 13 verbindet, ist lediglich das Hilfsfederelement 16 für eine Gegenkraft auf den Kolben 10 verantwortlich. Aus Gründen des Einsparens von Bauraum ist das Hilfsfederelement 16 jedoch nur schwach ausgeprägt und kann keine adäquate Gegenkraft auf den Kolben 10 ausüben.
Der Kupplungsaktuator 1 umfasst weiterhin eine Kurvenscheibe 2 sowie ein Stellelement 3. Die Kurvenscheibe 2 ist um eine Rotationsachse 100 rotierbar und weist einen über den Umfang veränderlichen Radius auf, sodass durch Rotation der Kurvenscheibe 2 das an die Kurvenscheibe 2 angelegte Stellelement 3 verschiebbar ist. Das Stellelement 3 ist wiederum mit dem Kolben 10 verbunden, sodass durch die Verschiebung des Stellelements 3 ein Hydraulikdruck innerhalb des Arbeitsraums 13 und damit innerhalb des Hydrauliksystems 14 einstellbar ist. Auf diese Weise ist über eine Rotation der Kurvenscheibe 2 eine mit dem Hydrauliksystem 14 verbundene Kupplung einrückbar und ausrückbar. Unter der zuvor beschriebenen adäquaten Gegenkraft wird somit eine Kraft verstanden, die das Stellelement 3 sicher und zuverlässig an die Kurvenscheibe 2 andrückt, sodass ein Abheben des Stellelements 3 von der Kurvenscheibe 2 verhindert ist.
Für eine ordnungsgemäße Funktion des Kupplungsaktuators 1 ist sicherzustellen, dass das Stellelement 3 stets sicher an der Kurvenscheibe anliegt. Im Stand der Technik wird dies durch eine zusätzliche Feder erreicht. Der Kupplungsaktuator 1 gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel verzichtet auf ein solches Federelement 19, wodurch Bauraum einsparbar ist. Somit ist zum Generieren eines Anpressdrucks das Hydrauliksystem 14 verantwortlich. Wie zuvor beschrieben, gibt es jedoch Stellungen des Kolbens 10, in denen aufgrund des geringen Hydraulikdrucks keine adäquate Gegenkraft auf den Kolben 10 wirkt, wodurch kein ausreichender Anpressdruck des Stellelements 3 auf die Kurvenscheibe 2 wirkt. Um auch in diesem Fall einen Anpressdruck des Stellelements 3 an die Kurvenscheibe 2 sicherzustellen, weist das Stellelement 3 ein Anlageelement 4 sowie ein Eingriffselement 5 auf. Das Anlageelement 4 ist fest mit einem Grundkörper 18 des Stellelements 3 verbunden. Der Grundkörper 18 wiederum ist fest mit dem Kolben 10 verbunden. Das Eingriffselement 5 ist an dem Grundkörper 18 beweglich gelagert und über ein Federelement 19 mit dem Grundkörper 18 verbunden. Durch das ständige Anliegen des Anlageelements 4 an der Umfangsfläche 7 der Kurvenscheibe 2 ist vermieden, dass das Anlageelement 4 auf die Kurvenfläche 2 schlagen kann. Somit ist einerseits eine Geräuschentwicklung beim Betrieb des Kupplungsaktuators minimiert, andererseits ist die Lebensdauer erhöht, da erhöhte Abnutzungen durch das Schlagen vermieden sind.
Der Aufbau des Stellelements 3 ist detailliert in 4 sowie in 5 gezeigt. Sowohl die 4 als auch die 5 zeigen das Aktursystem 20 des Kupplungsaktuators 1 in einer Schnittansicht (4) sowie in einer Detailansicht in Aufsicht (5). In 5 ist der Übersichtlichkeit halber das Gleitelement 23 sowie das Federelement 19 nicht gezeigt. So ist aus 5 ersichtlich, dass die Kurvenscheibe 2 durch einen Stellmotor 17 rotierbar ist. Von dem Stellmotor 17 ist nur die Abtriebswelle gezeigt. Um aus einer Rotation der Kurvenscheibe 2 eine Translation des Stellelements 3 zu generieren, weist die Kurvenscheibe 2 eine Umfangsfläche 7 sowie zwei Seitenflächen 6 auf. Die Seitenflächen 6 sind vorteilhafterweise parallel zueinander ausgebildet und verlaufen insbesondere senkrecht zu der Umfangsfläche 7. An der Umfangsfläche 7 liegt das Anlageelement 4 an. Dabei umfasst das Anlageelement 4 einen Rollkörper 28, der über ein Lager 27 an dem Grundkörper 18 gelagert ist. Auf diese Weise ist der Rollkörper 28 um eine zu der Rotationsachse 100 parallele weitere Rotationsachse 700 rotierbar. Dies führt zu einem reibungsarmen Anliegen des Anlageelements 4 an der Umfangsfläche 7 der Kurvenscheibe 2.
Die Seitenflächen 6 der Kurvenscheibe 2 weisen jeweils eine Ausnehmung 8 auf. Durch die Ausnehmung 8 ist außerdem eine Kragenfläche 9 gebildet, die in Richtung der Rotationsachse 100 weist. An diese Kragenfläche 9 ist das Eingriffselement 5 anlegbar. Dies ist in 5 gezeigt.
Es ist somit ersichtlich, dass das Eingriffselement 5 eine Zugkraft von der Kurvenscheibe 2 auf den Grundkörper 18 übertragen kann, während das Anlageelement 4 eine Druckkraft von der Kurvenscheibe 2 auf den Grundkörper 18 übertragen kann. Von dem Grundkörper 18 sind die entsprechenden Kräfte auf den Zylinder 10 übertragbar.
Zwischen dem Grundkörper 18 und dem Eingriffselement 5 ist ein Federelement 19 angeordnet. Das Federelement 19 dient als Dämpfer für einen Übergang zwischen dem Aufbringen von Zugkraft auf das Stellelement 3 und dem Aufbringen von Druckkraft auf das Stellelement 3. Dazu stützt sich das Federelement 19 an einem Stegelement 21 des Grundkörpers 18 ab. Das Stegelement 21 dient außerdem als Anschlag für eine relative Bewegung zwischen Grundkörper 18 und Eingriffselement 5. So weist das Eingriffselement 5 eine Öffnung 22 auf, durch die das Stegelement 21 greift. Dabei ist die Öffnung 22 zumindest in einer Dimension größer ausgebildet als das Stegelement 21, sodass eine relative Bewegung zwischen Eingriffselement 5 und Grundkörper 18 ermöglicht ist, wobei das Stegelement 21 jeweils als Anschlag für die Bewegung dient. Das Eingriffselement 5 ist auf diese Weise zwischen einer ersten Endposition und einer zweiten Endposition bewegbar, wobei das Eingriffselement 5 in der ersten Endposition weiter von der Rotationsachse 100 der Kurvenscheibe 2 entfernt ist als in der zweiten Endposition.
Wie insbesondere aus den 1 bis 3 ersichtlich ist, ist das Stellelement 3 lediglich entlang einer Verschieberichtung 200 verschiebbar, wobei die Verschieberichtung 200 senkrecht zu der Rotationsachse 100 ausgebildet ist. Insbesondere aus 5 ist ersichtlich, dass auch das Eingriffselement 5 relativ zu dem Grundkörper 18 nur entlang der Verschieberichtung 200 verschiebbar ist. Dabei dienen die in 5 gezeigten linken und rechten Kanten der Öffnung 22 als Anschlag für die erste Endposition und die zweite Endposition, während die in 5 gezeigten oberen und unteren Kanten der Öffnung 22 als Führung für die Relativbewegung zwischen Eingriffselement 5 und Grundkörper 18 dienen, da diese Kanten an dem Stegelement 21 anliegen. Als weitere Führung für die Relativbewegung zwischen Grundkörper 18 und Eingriffselement 5 dient außerdem ein Halteelement 24. Das Halteelement 24 weist insbesondere eine Säulenform auf und greift in eine streifenförmige Ausnehmung 26 des Eingriffselements 5 ein.
Dabei ist vorgesehen, dass Außenkanten des Halteelements 24 an Innenkanten der streifenförmigen Ausnehmung 26 anliegen. Die streifenförmige Ausnehmung 26 ist parallel zu der Verschieberichtung 200 orientiert, sodass das Zusammenspiel zwischen Halteelement 24 und streifenförmiger Ausnehmung 26 eine Bewegung des Eingriffselements 5 nur entlang der Verschieberichtung 200 erlaubt.
Die streifenförmige Ausnehmung 26 ist z. B. dadurch gebildet, dass ein streifenförmiger Ausschnitt 25 des Eingriffselements 5 umgebogen ist. Der streifenförmige Ausschnitt 25 ist insbesondere eine Zunge, wobei die Zunge insbesondere um einen Winkel von 90 Grad verbogen ist. Somit weist das im Wesentlichen plattenförmige Eingriffselement 5 ein im Wesentlichen plattenförmiges Grundelement 31 und eine Zunge auf, wobei die Zunge zu dem im Wesentlichen plattenförmigen Grundelement 31 um insbesondere 90 Grad verbogen ist. Dies erlaubt einerseits das Fertigen der streifenförmigen Ausnehmung 26, andererseits dient der umgebogene streifenförmige Ausschnitt 25 als Abstützelement für das Federelement 19. Wie insbesondere aus 4 ersichtlich ist, stützt sich das Federelement 19 zwischen dem Stegelement 21 des Grundkörpers 18 und dem streifenförmigen Ausschnitt 25 des Eingriffselements 5 ab. Dabei drängt das Federelement 19 das Eingriffselement 5 in die erste Endposition. In der ersten Endposition liegt die in 5 gezeigte rechte Kante des Stegelements 21 an dem Eingriffselement 5 an.
Durch das Federelement 19 ist eine Zugkraft in Höhe der Rückstellkraft des Federelements 19 übertragbar, wobei vorgesehen ist, dass das Federelement 19 vorgespannt ist. Soll eine größere Zugkraft von der Kurvenscheibe 2 auf das Stellelement 3 übertragen werden, so muss das Eingriffselement 5 zunächst das Federelement 19 komprimieren, bis anschließend die in 5 gezeigte linke Kante des Stegelements 21 an dem Eingriffselement 5 anliegt. Sobald sich das Eingriffselement 5 in der zweiten Endposition befindet, ist eine direkte Kraftübertragung der Zugkraft ermöglicht. Wenn keine Zugkraft mehr von der Kurvenscheibe 2 auf das Eingriffselement 5 übertragen wird, drängt das Federelement 19 das Eingriffselement 5 zurück in die erste Endposition, sodass wiederum die in 5 gezeigte rechte Kante des Stegelements 21 an dem Eingriffselement 5 anliegt. Wie zuvor beschrieben, wird dabei die Bewegung des Eingriffselements 5 zwischen der ersten Endposition und der zweiten Endposition sowohl von dem Halteelement 24 als auch von dem Stegelement 21 geführt.
Um zu erreichen, dass sich das Stellelement 3 lediglich entlang der Verschieberichtung 200 bewegen kann, weist das Stellelement 3 zwei Gleitelemente 23 auf. Die Gleitelemente 23 sind sowohl von dem Haltelement 24 als auch von dem Stegelement 21 gehalten. Dabei ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass sich das Eingriffselement 5 zwischen dem Gleitelement 23 und dem Grundkörper 18 befindet. Das Gleitelement 23 umfasst vorteilhafterweise einen Hohlkörper, der das Federelement 19 umschließt. Somit dient das Gleitelement 23 als Gehäuse für das Federelement 19, wodurch das Federelement 19 vor äußeren Einflüssen geschützt ist.
Außerdem ist vorgesehen, dass jedes Gleitelement 23 in einer Führungsnut 29 verläuft. Die Führungsnut 29 erlaubt insbesondere nur eine Translation des Gleitelements entlang der Verschieberichtung 200. Auf diese Weise ist erreicht, dass das Stellelement 3 nur entlang der Verschieberichtung 200 verschiebbar ist.
Durch die Kombination von Funktionen der einzelnen Elemente des Kupplungsaktuators ist ein bauraumsparender Aufbau gewährleistet. So dient das Stegelement 21 als doppelter Anschlag sowohl für die erste Endposition als auch die zweite Endposition. Weiterhin dient das Stegelement 21 als Führung der relativen Bewegung zwischen Eingriffselement 5 und Grundkörper 18. Zusätzlich dient das Stegelement 21 außerdem als Stützelement für das Federelement 19. Schließlich dient das Stegelement 21 als Halterung für das Gleitelement 23. Ebenso dient das Haltelement 24 als Halterung für das Gleitelement 23. Zusätzlich dient das Halteelement 24 als Führung für die Bewegung zwischen Eingriffselement 5 und Grundkörper 18. Dies ermöglicht eine Minimierung des Bauraumbedarfs.
Um von der Kurvenscheibe 2 eine Zugkraft auf das Stellelement 3 zu übertragen, weist das Eingriffselement 5 einen Eingriffskopf 30 auf. Der Eingriffskopf 30 ist wahlweise an die Kragenfläche 9 der Kurvenscheibe 2 anlegbar. Dabei ist eine Gerade, die zwischen dem Kontaktkopf 30 und der Kontaktstelle zwischen Anlageelement 4 und Umfangsfläche 7 der Kurvenscheibe 2 imaginär gezogen werden kann, nicht zwingend parallel zu der Verschieberichtung 200. Somit liegen das Anlageelement 4 und das Eingriffselement 5 an unterschiedlichen Winkelbereichen der Kurvenscheibe 2 an.
Insbesondere 1 und 2 zeigen unterschiedliche Stellungen des Kupplungsaktuators 1, da in 1 ersichtlich ist, dass der Eingriffskopf 30 nicht an der Kragenfläche 9 anliegt, während in 2 der Eingriffskopf 30 an der Kragenfläche 9 anliegt. Die Kurvenscheibe 2 lässt sich somit in verschiedene Bereiche unterteilen. Insbesondere ist die Umfangsfläche 7 der Kurvenscheibe 2 entlang einer Drehrichtung in drei verschiedene Bereiche unterteilt. Ausgehend von einer Nullposition 300 (vgl. 1 und 2) erstreckt sich zunächst ein Zugbereich 400 (vgl. 1). An den Zugbereich 400 schließt ein Übergangsbereich 600 an (vgl. 1 und 3), wobei sich an dem Übergangsbereich 600 ein Schubbereich 500 (vgl. 3) anschließt. Der Übersichtlichkeit halber wurden nicht in allen Figuren alle Bereiche eingezeichnet.
Liegt das Anlageelement 4 an dem Schubbereich 500 an, so wirkt der Kupplungsaktuator 1 wie ein bekannter Kupplungsaktuator aus dem Stand der Technik. Dieser Fall ist insbesondere in 1 gezeigt. So ist aufgrund des Hydrauliksystems 14 eine ausreichende Gegenkraft vorhanden, um das Anlageelement 4 sicher und zuverlässig an die Umfangsfläche 7 des Kupplungsaktuators 1 anzupressen. Durch Rotation der Kurvenscheibe 2 um die Rotationsachse 100 ist somit ein Hydraulikdruck 14 sicher und zuverlässig einstellbar. Der Eingriffskopf 30 liegt nicht an der Kragenfläche 9 an, sodass keinerlei Zugkraft auf den Grundkörper 18 übertragen werden kann. Daher ist das Eingriffselement 5 von dem Federelement 19 in die erste Endposition gedrängt. Um die Öffnung 22 des Eingriffselements 5 darzustellen, ist das Federelement 19 in 1 nicht vollständig gezeigt, da das Federelement 19 an dem Stegelement 21 anliegt. Der gezeigte Kupplungsaktuator 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel weist gegenüber herkömmlichen Kupplungsaktuatoren den Vorteil auf, dass keine zusätzliche Kraft zum Komprimieren einer zusätzlichen Rückstellfeder aufgebracht werden muss. Der Stellmotor 17 ist somit sehr energiesparsam betreibbar.
Geht das Anlageelement 4 von dem Schubbereich 500 in den Übergangsbereich 600 über, so gelangt der Eingriffskopf 30 in Anlage an die Kragenfläche 9. Der Zustand, in dem sich das Anlageelement 4 an der Grenze zwischen dem Schubbereich 500 und dem Übergangsbereich 600 befindet ist in 2 gezeigt. Wird eine Zugkraft auf das Eingriffselement 5 aufgebracht, so wird das Federelement 19 so lange gespannt bzw. gedrückt, bis sich das Eingriffselement 5 in der zweiten Endposition befindet und das Stegelement 21 als Anschlag wirkt (3). In 2 ist zur besseren Erklärung der Bewegung zwischen der ersten Endposition und der zweiten Endposition das Federelement 19 wie in 1 nicht vollständig dargestellt, um die Öffnung 22 zu zeigen. Wie auch in 1 liegt das Federelement 19 an dem Stegelement 21 an.
In dem in 2 gezeigten Zustand befindet sich der Kolben 10 in die Nähe der Belüftungsöffnung 12. Dadurch wird bei weiterem Verdrehen der Kurvenscheibe 2 und einer daraus resultierenden weiteren Bewegung des Kolbens 10 in den gezeigten 1 bis 3 nach rechts ein Freigeben der Belüftungsöffnung 12 und damit ein Verbinden der Belüftungsöffnung 12 und des Arbeitsraumes 13 bewirkt. Somit ist nicht sichergestellt, dass eine Anpresskraft durch das Hydrauliksystem 14 generiert wird, die ausreichend ist, um das Anlageelement 4 sicher und zuverlässig gegen die Umfangfläche 7 zu pressen. Durch das Anlegen des Eingriffskopfs 30 an die Kragenfläche 9 ist somit ermöglicht, dass eine Zugkraft von der Kurvenscheibe 2 auf das Stellelement 3 erreicht werden kann. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Anlageelement 4 nicht von der Umfangsfläche 7 abhebt. Dies hat außerdem den Vorteil, dass keine Geräuschentwicklung und/oder keine erhöhte Abnutzung durch Schlagen des Anlageelements 4 auf die Umfangsfläche 7 vorhanden ist.
Liegt das Anlageelement 4 an dem Zugbereich 400 an, so liegt auch der Anlagekopf 30 an der Kragenfläche 9 an. Dadurch ist eine Zugkraft von der Kurvenscheibe auf den Grundkörper 18 übertragbar. Dieser Fall ist in 3 gezeigt. Durch das Aufbringen einer Zugkraft auf das Eingriffselement 5 ist das Eingriffselement 5 in die zweite Endposition verschoben, wodurch das Federelement 19 eine Rückstellkraft in Richtung der ersten Endposition auf das Eingriffselement 5 ausübt. Somit ist der Grundkörper 18 und damit der Kolben 10 aktiv in Richtung der Rotationsachse 100 bewegbar. Das Bewegen des Kolbens 10 in Richtung der Rotationsachse 100 ist somit ermöglicht, obwohl das Hydrauliksystem 14 aufgrund der Verbindung zwischen Arbeitsraum 13 und Belüftungsöffnung 12 drucklos ist und keine Gegenkraft auf den Kolben 10 ausübt. Lediglich das Hilfsfederelement 16 übt eine Kraft auf den Kolben 10 aus, wobei diese Kraft nicht ausreicht, um das Anlageelement 4 sicher und zuverlässig an die Umfangsfläche 7 anzudrücken. Die Möglichkeit des Aufbringens einer Zugkraft auf den Grundkörper 18 ersetzt insbesondere eine Funktion einer zusätzlichen Feder, die das Anlageelement 4 gegen die Umfangsfläche 7 drückt. Somit lässt sich der für die zusätzliche Feder benötigte Bauraum einsparen.
Der Kupplungsaktuator 1 ermöglicht somit ein Bewegen des Kolbens 10 über dessen gesamten Hubbereich, ohne dass zusätzliche Federn notwendig sind, die das Stellelement 3, insbesondere das Anlageelement 4, an die Kurvenscheibe 2, insbesondere an die Umfangsfläche 7, anpressen. Das stattdessen verwendete Eingriffselement 5 gelangt z. B. nur dann in Eingriff mit der Kurvenscheibe 2, wenn dies für die Bewegung des Kolbens 10 notwendig ist.
Um die oben genannten Funktionalitäten zu erreichen, vergrößert sich ein Abstand zwischen Umfangsfläche 7 und Rotationsachse 100 ausgehend von der Nullposition entlang des Zugbereichs 400, des Übergangsbereichs 600 und des Schubbereichs 500. Auf diese Weise ist das Stellelement 3 verschiebbar. Außerdem verringert sich der Abstand zwischen Kragenfläche 9 und Rotationsachse 100 entlang desjenigen Bereichs, den der Eingriffskopf 30 des Eingriffselements 5 überstreicht, wenn sich das Anlageelement 4 entlang des Zugbereichs 400 in Richtung Nullposition 300 bewegt. Dabei ist eine absolute Verringerung des Abstands zwischen Umfangsfläche 7 und Rotationsachse 100 entlang des Zugbereichs 400 in Richtung Nullposition 300 insbesondere geringer als eine absolute Verringerung des Abstands zwischen Kragenfläche 9 und Rotationsachse 100 entlang desjenigen Bereichs, den der Eingriffskopf 30 des Eingriffselements 5 überstreicht, wenn sich das Anlageelement 4 entlang des Zugbereichs 400 in Richtung Nullposition 300 bewegt.
Des Weiteren vergrößert sich ein Abstand zwischen Kragenfläche 9 und Rotationsachse 100 entlang eines solchen Bereichs, den der Eingriffskopf 30 des Eingriffselements 5 an der Kragenfläche 9 überstreicht, wenn sich das Anlageelement 4 entlang des Schubbereichs 500 von dem Zugbereich 400 weg bewegt. Dabei ist zumindest abschnittsweise eine absolute Vergrößerung des Abstands zwischen Umfangsfläche 7 und Rotationsachse 100 entlang des Schubbereichs 500 von dem Zugbereich 400 weg kleiner ist als eine absolute Vergrößerung des Abstands zwischen Kragenfläche 9 und Rotationsachse 100 entlang eines solchen Bereichs, den der Eingriffskopf 30 des Eingriffselements 5 an der Kragenfläche 9 überstreicht, wenn sich das Anlageelement 4 entlang des Schubbereichs 500 von dem Zugbereich 400 weg bewegt.
Durch derartige Geometrien der Kurvenscheibe 2 sind die oben genannten Funktionen erreichbar. Insbesondere ist somit sichergestellt, dass das Eingriffselement 5 nur dann an der Kurvenscheibe 2 anliegt, wenn dies zum Bewegen des Kolbens 10 benötigt ist.

Claims

Kupplungsaktuator (1) umfassend • eine Kurvenscheibe (2), die zwei parallele Seitenflächen (6) und eine Umfangsfläche (7) aufweist, und die um eine Rotationsachse (100) rotierbar ist, • ein Stellelement (3), das entlang einer senkrecht zur Rotationsachse (100) ausgerichteten Verschieberichtung (200) verschiebbar ist, und • wobei durch die Verschiebung des Stellelements (3) eine Kupplung einrückbar und ausrückbar ist, • wobei das Stellelement (3) ein Anlageelement (4) aufweist, das an der Umfangsfläche (7) anliegt, und • wobei das Stellelement (3) ein Eingriffselement (5) aufweist, das in eine Ausnehmung (8) in zumindest einer Seitenfläche (6) eingreift.
Kupplungsaktuator (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (6) eine senkrecht zu zumindest einer Seitenfläche (6) orientierte Kragenfläche (9) aufweist, an der das Eingriffselement (5) anlegbar ist, wobei die Kragenfläche (9) zu der Rotationsache (100) hin orientiert ist.
Kupplungsaktuator (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsfläche (7) entlang einer Drehrichtung um die Rotationsachse (100) eine Nullposition (300), einen Schubbereich (500) und einen zwischen Nullposition (300) und Schubbereich (500) angeordneten Zugbereich (400) aufweist, wobei sich ein Abstand zwischen Kragenfläche (9) und Rotationsachse (100) entlang desjenigen Bereichs verringert, den das Eingriffselement (5) an der Kragenfläche überstreicht, wenn sich das Anlageelement (4) entlang des Zugbereichs (400) in Richtung Nullposition (300) bewegt.
Kupplungsaktuator (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Abstand zwischen der Umfangsfläche (7) und der Rotationsachse (100) entlang des Zugbereichs (400) in Richtung Nullposition (300) verringert, wobei eine absolute Verringerung des Abstands zwischen Umfangsfläche (7) und Rotationsachse (100), insbesondere geringer ist als eine, insbesondere korrespondierende, absolute Verringerung des Abstands zwischen Kragenfläche (9) und Rotationsachse (100).
Kupplungsaktuator (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Abstand zwischen Umfangsfläche (7) und Rotationsachse (100) entlang des Schubbereichs (500) von dem Zugbereich (400) weg vergrößert und dass sich ein Abstand zwischen Kragenfläche (9) und Rotationsachse (100) entlang eines solchen Bereichs, den das Eingriffselement (5) an der Kragenfläche (9) überstreicht, wenn sich das Anlageelement (4) entlang des Schubbereichs (500) von dem Zugbereich (400) weg bewegt, vergrößert.
Kupplungsaktuator (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass, insbesondere über den Schubbereich (500), zumindest abschnittsweise eine absolute Vergrößerung des Abstands zwischen Umfangsfläche (7) und Rotationsachse (100) kleiner ist als eine absolute Vergrößerung des Abstands zwischen Kragenfläche (9) und Rotationsachse (100).
Kupplungsaktuator (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (3) mechanisch mit einem Kolben (10) eines Hydraulikzylinders (11) verbunden ist, wobei durch den Kolben eine Größe eines Arbeitsraums (13) des Hydraulikzylinders (11) festlegbar ist, wobei der Hydraulikzylinder (11) eine Belüftungsöffnung (12) aufweist, und wobei der Kolben (10) die Belüftungsöffnung (12) von dem Arbeitsraum (13) trennt, wenn das Anlageelement (4) an dem Schubbereich (500) der Kurvenscheibe anliegt und/oder wobei der Kolben (10) die Belüftungsöffnung (12) und den Arbeitsraum (13) verbindet, wenn das Anlageelement (4) an dem Zugbereich (400) der Kurvenscheibe (2) anliegt.
Kupplungsaktuator (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsfläche (7) entlang der Rotationsachse (100) der Kurvenscheibe zwischen dem Schubbereich (500) und dem Zugbereich (400) einen Übergangsbereich (600) aufweist, wobei der Kolben (10) die Belüftungsöffnung (12) und den Arbeitsraum (13) trennt, wenn das Anlageelement (4) an dem Übergangsbereich (600) der Kurvenscheibe (2) anliegt, und wobei das Eingriffselement (5) an der Kragenfläche (9) anliegt, wenn das Anlageelement (4) an dem Übergangsbereich (600) anliegt.
Kupplungsaktuator (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingriffselement (5) nicht an der Kragenfläche (9) anliegt, wenn das Anlageelement (4) an dem Schubbereich (500) anliegt und/oder an der Kragenfläche (9) anliegt, wenn das Anlageelement (4) an dem Zugbereich (400) anliegt.
Aktorsystem (20) eines Kupplungsaktuators (1) umfassend • eine Kurvenscheibe (2), die zwei parallele Seitenflächen (6) und eine Umfangsfläche (7) aufweist, und die um eine Rotationsachse (100) rotierbar ist, und • ein Stellelement (3), das entlang einer senkrecht zur Rotationsachse (100) ausgerichteten Verschieberichtung (200) verschiebbar ist, • wobei das Stellelement (3) ein Anlageelement (4) aufweist, das an der Umfangsfläche (7) anliegt, und • wobei das Stellelement (3) ein Eingriffselement (5) aufweist, das in eine Ausnehmung (8) in zumindest einer Seitenfläche (6) eingreift.