DE102017111862A1

DE102017111862A1 - Actuator and method for referencing a zero position

Info

Publication number: DE102017111862A1
Application number: DE102017111862.4A
Authority: DE
Inventors: Peter Greb; Jose Alexander Lazo Zamalloa; Lászlo Mán; Lars Schumann; Markus Dietrich; Alexander Dreher
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-05-31
Filing date: 2017-05-31
Publication date: 2018-12-06
Also published as: WO2018219393A1

Abstract

Aktuator (100) mit einem Elektromotor (102) und einem synchronisierten Planetenwälzgewindespindeltrieb (104), der Planetenwälzgewindespindeltrieb (104) aufweisend eine Gewindespindel und Planetenrollen, bei dem der Planetenwälzgewindespindeltrieb (104) einen der Gewindespindel zugeordneten ersten Anschlag und einen wenigstens einer Planetenrolle zugeordneten zweiten Anschlag aufweist, wobei der erste Anschlag und der zweite Anschlag miteinander zum Referenzieren und/oder Plausibilisieren einer Nullposition des Aktuators (100) korrespondierenden, und Verfahren zum Referenzieren einer Nullposition eines derartigen Aktuators (100).

An actuator (100) comprising an electric motor (102) and a synchronized planetary roller screw drive (104), the planetary roller screw drive (104) comprising a lead screw and planetary rollers, wherein the planetary roller screw drive (104) has a first stop associated with the screw and a second stop associated with at least one planetary roller wherein the first stop and the second stop correspond to one another for referencing and / or plausibility checking of a zero position of the actuator (100), and methods for referencing a zero position of such an actuator (100).

Description

Die Erfindung betrifft einen Aktuator mit einem Elektromotor und einem synchronisierten Planetenwälzgewindespindeltrieb (SPWG), der Planetenwälzgewindespindeltrieb aufweisend eine Gewindespindel und Planetenrollen. Außerdem betrifft die Erfindung Verfahren zum Referenzieren einer Nullposition eines derartigen Aktuators.The invention relates to an actuator with an electric motor and a synchronized Planetenwälzgewindsspindeltrieb (SPWG), the Planetenwälzgewindsspindeltrieb having a threaded spindle and planetary rollers. Moreover, the invention relates to methods for referencing a zero position of such an actuator.

Aus der DE 10 2004 009 832 A1 ist ein Hebelsystem bekannt zum Betätigen von Kupplungen oder Getriebe-Bremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einem Hebel mit einer ersten und einer zweiten Seite und mindestens einem Auflagepunkt, der gleichzeitig einen Drehpunkt darstellen kann, bei dem durch eine Verlagerung des Auflagepunktes bzw. des Drehpunktes die Betätigungskraft für die Kupplung oder Getriebe Bremse veränderbar ist.From the DE 10 2004 009 832 A1 a lever system is known for actuating clutches or transmission brakes, in particular for motor vehicles with a lever having a first and a second side and at least one support point, which can simultaneously represent a fulcrum, in which by a displacement of the support point or the fulcrum Actuating force for the clutch or transmission brake is changeable.

Aus der DE 10 2013 213 948 A1 ist ein Verfahren bekannt zur Bestimmung einer Position eines Elektromotors, insbesondere in einem Kupplungsbetätigungssystem eines Kraftfahrzeuges, bei welchem ein Positionssignal eines Rotors des Elektromotors von einem, außerhalb einer Drehachse des Elektromotors an einem Stator des Elektromotors angeordneten Sensor abgenommen wird, welches von einer Auswerteeinheit hinsichtlich der Position des Elektromotors ausgewertet wird, wobei im Stillstand des Rotors dieser mit einer Spannung beaufschlagt wird und eine der Position des Rotors entsprechende Antwortreaktion einer Kommutierung des Elektromotors zugeordnet wird. Das Verfahren wird verwendet für ein Kupplungsbetätigungssystem für eine automatisierte Kupplung. Das Kupplungsbetätigungssystem ist in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges einer Reibungskupplung zugeordnet und umfasst einen Geberzylinder, der über eine auch als Druckleitung bezeichnete Hydraulikleitung mit einem Nehmerzylinder verbunden ist. In dem Nehmerzylinder ist ein Nehmerkolben hin und her bewegbar, der über einen Aktuator und unter Zwischenschaltung eines Lagers die Reibungskupplung betätigt.From the DE 10 2013 213 948 A1 a method is known for determining a position of an electric motor, in particular in a clutch actuation system of a motor vehicle, in which a position signal of a rotor of the electric motor is removed from a, arranged outside a rotational axis of the electric motor to a stator of the electric motor sensor, which of an evaluation unit with respect Position of the electric motor is evaluated, which is acted upon by a voltage at standstill of the rotor and a corresponding position of the rotor response response of a commutation of the electric motor is assigned. The method is used for a clutch actuation system for an automated clutch. The clutch actuation system is assigned to a friction clutch in a drive train of a motor vehicle and comprises a master cylinder, which is connected to a slave cylinder via a hydraulic line, also referred to as a pressure line. In the slave cylinder, a slave piston is movable back and forth, which actuates the friction clutch via an actuator and with the interposition of a bearing.

Aus der WO 2015/081951 A1 ist ein Aktuator mit Planetenwälzgewindespindel (PWG) bekannt, insbesondere für die Betätigung einer Kupplung eines Fahrzeuges, wobei eine zentrische eine Steigung aufweisende Spindel mit einem Rotor eines Antriebes drehfest verbunden und mit dem Antrieb um eine Drehachse antreibbar ist und mehrere Planetenrollen mit der Spindel in Eingriff stehen und mit einem die Planetenrollen umringenden Hohlrad, das Rillen in Umfangsrichtung aufweist, kämmen, wobei die Planetenrollen an beiden Enden in einem Planetenrollenträger positioniert sind, bei dem die Planetenrollenträger an beiden Enden drehfest abgestützt sind derart, dass eine feste Zuordnung der Steigung der Spindel zu einem Axialhub eines mittels des PWG axial beweglichen Bauteils, welches mit einem axial betätigbaren Kolbens wirkverbunden ist, realisiert ist. Es wird vorgeschlagen, die Planetenrollenträger drehfest in einer, das Hohlrad umringenden und an beiden Enden radial nach innen weisenden ersten Hülse drehfest abzustützen und die erste Hülse direkt oder über eine zweite Hülse drehfest und axial verschiebbar in einem gestellfesten Gehäuse aufzunehmen. Außerdem wird vorgeschlagen, dass das Hohlrad die Axialkräfte der Planetenrollen auf die erste Hülse überträgt, die an der zur ersten Hülse drehgesicherten zweiten Hülse anschlägt, mit welcher der Kolben verbunden ist. Außerdem wird vorgeschlagen, das Gehäuse an einem den Antrieb aufnehmenden Motorblock drehfest zu befestigen und gegen wenigstens eine Feder oder ein Federpaket vorzuspannen und die erste Hülse entgegen einer Ausrückbewegung des Kolbens gegen das Federpaket zu fahren, bis dieses auf Block gespannt ist und über die Kennlinie des Federpaketes eine Nullposition/ein axialer Referenzpunkt des PWGs und somit des Kolbens zu bestimmen.From the WO 2015/081951 A1 an actuator with Planetenwälzgewindespindel (PWG) is known, in particular for the actuation of a clutch of a vehicle, wherein a centric pitch having a spindle rotatably connected to a rotor of a drive and driven with the drive about an axis of rotation and a plurality of planetary rollers with the spindle in engagement mesh with a ring gear surrounding the ring gears, the grooves in the circumferential direction, mesh, the planetary rollers are positioned at both ends in a planetary roller carrier in which the planetary roller supports are rotatably supported at both ends such that a fixed assignment of the pitch of the spindle to an axial stroke of an axially movable member by means of the PWG, which is operatively connected to an axially actuated piston is realized. It is proposed to rotatably support the planetary roller carrier rotatably in a, surrounding the ring gear and pointing radially inwardly at both ends of the first sleeve and to receive the first sleeve rotatably and axially slidably directly or via a second sleeve in a frame-mounted housing. It is also proposed that the ring gear transmits the axial forces of the planetary rollers on the first sleeve, which abuts against the first sleeve against rotation secured second sleeve, with which the piston is connected. It is also proposed to fasten the housing rotatably on a motor block receiving the drive and to bias against at least one spring or a spring assembly and to drive the first sleeve against a release movement of the piston against the spring assembly until it is stretched to block and on the characteristic of Spring package a zero position / to determine an axial reference point of the PWG and thus the piston.

Aus der DE 10 2015 212 333 A1 ist ein Planetenwälzgewindespindeltrieb bekannt, insbesondere synchronisierter Planetenwälzgewindespindeltrieb, mit einer Spindel, mehreren mit der Spindel in Eingriff stehenden Planetenwälzkörpern einem die achsparallel zur Spindel ausgerichteten Planetenwälzkörper um ihre Achse drehbar lagernde Planetenträgereinrichtung und einem die Planetenwälzkörper umringenden Hohlradelement, das mit den Planetenwälzkörpern kämmt und sich an der Planetenträgereinrichtung in zumindest einer der beiden Axialrichtungen abstützt, bei dem sich das Hohlradelement an der Planetenträgereinrichtung in der einen Axialrichtung abstützt und der Planetenwälzgewindespindeltrieb zusätzlich ein weiteres die Planetenwälzkörper umringendes Hohlradelement aufweist, das axial versetzt zu dem einen Hohlradelement angeordnet ist und sich an der Planetenträgereinrichtung in der anderen Axialrichtung abstützt.From the DE 10 2015 212 333 A1 is a Planetenwälzgewindsspindeltrieb known, in particular synchronized Planetenwälzgewindsspindeltrieb, with a spindle, a plurality of spindle-engaging Planetenwälzkörpern an axially aligned parallel to the spindle Planetenwälzkörper about its axis rotatably supporting planet carrier and a Planetenwälzkörper the surrounding ring gear member which meshes with the Planetenwälzkörpern and at the Planet carrier device supported in at least one of the two axial directions, in which the ring gear member is supported on the planet carrier device in the one axial direction and the Planetenwälzgewindsspindeltrieb additionally another Planetenradzkörper surrounding ring gear member which is axially offset from the one Hohlradelement and located on the planet carrier device in the supports other axial direction.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Aktuator baulich und/oder funktional zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Verfahren zum Betätigen eines derartigen Aktuators bereitzustellen bzw. zu verbessern.The object of the invention is to structurally and / or functionally improve an actuator mentioned above. In addition, the invention has for its object to provide or improve methods for actuating such an actuator.

Die Aufgabe wird gelöst mit einem Aktuator mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 6. Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The object is achieved with an actuator having the features of claim 1. In addition, the object underlying the invention is achieved with a method having the features of claim 6. In addition, the object underlying the invention is achieved with a method having the features of claim. 7 Advantageous embodiments and developments are the subject of the dependent claims.

Der Aktuator kann zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug dienen. Der Aktuator kann zum Betätigen einer Drehmomentübertragungseinrichtung in einem Kraftfahrzeugantriebsstrang dienen. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang kann eine Antriebsmaschine, eine Reibungskupplung, ein Getriebe und wenigstens ein antreibbares Fahrzeugrad aufweisen. Die Antriebsmaschine kann eine Brennkraftmaschine sein. Die Reibungskupplung kann in dem Antriebsstrang zwischen der Antriebsmaschine und dem Getriebe angeordnet sein. Das Getriebe kann in dem Antriebsstrang zwischen der Reibungskupplung und dem wenigstens einen antreibbaren Fahrzeugrad angeordnet sein. Der Aktuator kann zum Betätigen der Reibungskupplung dienen. Die Reibungskupplung kann eine Betätigungseinrichtung aufweisen. Die Betätigungseinrichtung kann einen Zentralausrücker aufweisen. Die Betätigungseinrichtung kann ein mechanisches Hebelsystem aufweisen, wie es beispielsweise aus der DE 10 2004 009 832 A1 bekannt ist. Die Betätigungseinrichtung kann ein hydrostatisches Kupplungsbetätigungssystem aufweisen, wie es beispielsweise aus der DE 10 2013 213 948 A1 bekannt ist. Der Aktuator kann zum Betätigen des Getriebes dienen. Der Aktuator kann ein Gehäuse aufweisen. The actuator may be for use in a motor vehicle. The actuator may be used to actuate a torque transmitting device in a motor vehicle drive train. The automotive powertrain may include a prime mover, a friction clutch, a transmission, and at least one drivable vehicle wheel. The prime mover may be an internal combustion engine. The friction clutch may be disposed in the drive train between the prime mover and the transmission. The transmission may be disposed in the drive train between the friction clutch and the at least one drivable vehicle wheel. The actuator may serve to actuate the friction clutch. The friction clutch may include an actuator. The actuating device may have a central release. The actuating device may comprise a mechanical lever system, as for example from the DE 10 2004 009 832 A1 is known. The actuator may comprise a hydrostatic clutch actuation system, such as disclosed in U.S. Pat DE 10 2013 213 948 A1 is known. The actuator can be used to actuate the transmission. The actuator may have a housing.

Der Planetenwälzgewindespindeltrieb kann dazu dienen, eine rotatorische Bewegung in eine translatorische Bewegung zu wandeln. Der Planetenwälzgewindespindeltrieb kann eine Hauptdrehachse aufweisen. Die Gewindespindel kann ein erstes axiales Ende und ein zweites axiales Ende aufweisen. Die Gewindespindel kann eine Spindeldrehachse aufweisen. Die Spindeldrehachse kann zur Hauptdrehachse koaxial angeordnet sein. Die Gewindespindel kann in dem Gehäuse drehfest und entlang der Spindeldrehachse verlagerbar angeordnet sein. Die Gewindespindel kann zwischen einer ersten Endposition und einer zweiten Endposition verlagerbar sein. Der Planetenwälzgewindespindeltrieb kann einen Planetenträger aufweisen. Die Planetenrollen können Rollenachsen aufweisen. Die Rollenachsen können zur Spindeldrehachse parallel und von der Spindeldrehachse beabstandet angeordnet sein. Die Planetenrollen können in dem Planetenträger axial fest und um die Rollenachsen drehbar gelagert sein. Der Planetenwälzgewindespindeltrieb kann ein Hohlrad aufweisen. Die Planetenrollen können zwischen der Gewindespindel und dem Hohlrad angeordnet sein. Die Gewindespindel und die Planetenrollen sowie die Planetenrollen und das Hohlrad können mithilfe korrespondierender Gewinde ineinander greifen. Das Gewinde zwischen Gewindespindel und Planetenrollen kann eine Steigung aufweisen. Das Gewinde zwischen Planetenrollen und Hohlrad kann steigungsfrei ausgeführt sein. Der Planetenträger kann axial fest und um die Spindeldrehachse drehbar. Das Hohlrad kann axial fest und um die Spindeldrehachse drehbar angeordnet sein.The Planetenwälzgewindsspindeltrieb can serve to convert a rotary motion into a translational movement. The Planetenwälzgewindsspindeltrieb may have a main axis of rotation. The threaded spindle may have a first axial end and a second axial end. The threaded spindle can have a spindle rotation axis. The spindle rotation axis can be arranged coaxially to the main axis of rotation. The threaded spindle can be arranged rotationally fixed in the housing and displaceable along the spindle rotation axis. The threaded spindle can be displaceable between a first end position and a second end position. The Planetenwälzgewindsspindeltrieb may have a planet carrier. The planetary rollers may have roller axes. The roller axes can be arranged parallel to the spindle rotation axis and spaced from the spindle rotation axis. The planetary rollers may be axially fixed in the planet carrier and rotatably supported about the roller axes. The Planetenwälzgewindsspindeltrieb may have a ring gear. The planetary rollers can be arranged between the threaded spindle and the ring gear. The threaded spindle and the planetary rollers as well as the planetary rollers and the ring gear can engage with each other by means of corresponding threads. The thread between the threaded spindle and planetary rollers can have a pitch. The thread between planetary rollers and ring gear can be performed without pitch. The planet carrier can be axially fixed and rotatable about the spindle rotation axis. The ring gear can be arranged axially fixed and rotatable about the spindle rotation axis.

Der Elektromotor kann einen Stator und einen Rotor aufweisen. Der Stator kann gehäusefest angeordnet sein. Der Rotor kann axial fest und relativ zu dem Stator um die Hauptdrehachse drehbar angeordnet sein. Der Rotor kann mit dem Planetenträger drehfest verbunden sein.The electric motor may include a stator and a rotor. The stator can be arranged fixed to the housing. The rotor may be axially fixed and rotatable relative to the stator about the main axis of rotation. The rotor may be rotatably connected to the planet carrier.

Der erste Anschlag kann ein Axialanschlag sein. Der zweite Anschlag kann ein Axialanschlag sein. Der erste Anschlag und der zweite Anschlag können miteinander geometrisch komplementär korrespondierenden. Der erste Anschlag und der zweite Anschlag können zum Referenzieren und/oder Plausibilisieren der Nullposition des Aktuators aneinander anschlagen. In der Nullposition des Aktuators kann die Gewindespindel in die erste Endposition oder die zweite Endposition verlagert sein.The first stop can be an axial stop. The second stop can be an axial stop. The first stop and the second stop can correspond to each other geometrically complementary. The first stop and the second stop can strike each other for referencing and / or plausibility of the zero position of the actuator. In the zero position of the actuator, the threaded spindle may be displaced into the first end position or the second end position.

Der Planetenwälzgewindespindeltrieb kann einen Kolben aufweisen. Der Kolben kann zum mechanischen Beaufschlagen einer Betätigungseinrichtung einer Reibungskupplung dienen. Der Kolben kann mit der Gewindespindel axialfest verbunden sein. Der Kolben kann mit der Gewindespindel kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig verbunden sein. Die Gewindespindel kann eine Ausnehmung aufweisen. Die Ausnehmung kann nutförmig sein. Der Kolben kann eine plastische Verformung aufweisen. Die plastische Verformung des Kolbens kann in die Ausnehmung der Gewindespindel eingreifen. Der erste Anschlag kann an dem Kolben angeordnet sein. Der erste Anschlag kann an einer axialen Stirnfläche des Kolbens angeordnet sein. Der zweite Anschlag kann an wenigstens einer Planetenrolle angeordnet sein. Der zweite Anschlag kann an einer axialen Stirnfläche wenigstens einer Planetenrolle angeordnet sein. Der zweite Anschlag kann an den Planetenrollen angeordnet sein. Der zweite Anschlag kann an den axialen Stirnflächen der Planetenrollen angeordnet sein.The planetary roller screw drive may comprise a piston. The piston may serve to mechanically bias an actuator of a friction clutch. The piston can be connected to the threaded spindle axially fixed. The piston may be non-positively, positively and / or materially connected to the threaded spindle. The threaded spindle can have a recess. The recess may be groove-shaped. The piston may have a plastic deformation. The plastic deformation of the piston can engage in the recess of the threaded spindle. The first stop can be arranged on the piston. The first stop can be arranged on an axial end face of the piston. The second stop can be arranged on at least one planetary roller. The second stop may be arranged on an axial end face of at least one planetary roller. The second stop can be arranged on the planetary rollers. The second stop can be arranged on the axial end faces of the planetary rollers.

Der Planetenwälzgewindespindeltrieb kann einen als Winkelgeber dienenden Rotorlagemagnet aufweisen. Der Planetenwälzgewindespindeltrieb kann eine Kolbendichtung aufweisen. Der Planetenwälzgewindespindeltrieb kann ein Reibelement aufweisen. Das Reibelement kann eine richtungsabhängige Reibung aufweisen. Das Reibelement kann als Doppelschlingfeder ausgeführt sein.The planetary roller screw drive can have a rotor magnet serving as an angle encoder. The planetary roller screw drive may have a piston seal. The Planetenwälzgewindsspindeltrieb may have a friction element. The friction element may have a direction-dependent friction. The friction element can be designed as a double wrap.

Der Planetenwälzgewindespindeltrieb kann einen elektrischen Schalter aufweisen. Der Schalter kann ein Druckschalter sein. Der Schalter kann zum Referenzieren der Nullposition dienen. Der Schalter kann gehäusefest angeordnet sein. Der Schalter kann mithilfe der Gewindespindel betätigbar sein. Der Schalter kann mithilfe eines Endes der Gewindespindel betätigbar sein. Der Schalter kann derart angeordnet sein, dass der Schalter betätigt wird, wenn der erste Anschlag und der zweite Anschlag aneinander anschlagen.The planetary roller screw drive may include an electrical switch. The switch can be a pressure switch. The switch can be used for homing the zero position. The switch can be arranged fixed to the housing. The switch can be actuated by means of the threaded spindle. The switch can be actuated by means of one end of the threaded spindle. The switch may be arranged such that the switch is actuated when the first stop and the second stop abut each other.

Der Elektromotor kann derart mit einer elektrischen Betriebsleistung beaufschlagt werden, dass der Aktuator in Richtung seiner Nullposition verfährt. Die Betriebsleistung kann eine Betriebsspannung und einen Betriebsstrom umfassen. Das Anschlagen kann anhand eines Anstiegs der Betriebsspannung und/oder des Betriebsstroms erkannt werden. Ein Anschlagwinkel des Elektromotors kann mithilfe eines Winkelsensors erfasst werden.The electric motor can be acted upon in such an electrical operating performance that the actuator moves in the direction of its zero position. The operating power may include an operating voltage and an operating current. The striking can be detected by an increase in the operating voltage and / or the operating current. A stop angle of the electric motor can be detected by means of an angle sensor.

Nach dem Referenzieren kann der Elektromotor mit einer erhöhten elektrischen Plausibilisierungsleistung beaufschlagt werden. Die Plausibilisierungsleistung kann eine Plausibilisierungsspannung und einen Plausibilisierungsstrom umfassen. Dabei kann ein Verdrehwinkel des Elektromotors erfasst werden. Ein Verdrehwinkel des Elektromotors kann mithilfe eines Winkelsensors erfasst werden. Die referenzierte Nullposition kann als plausibel erkannt werden, wenn der Verdrehwinkel unterhalb eines vorgegebenen Grenzwinkelwerts liegt. Der vorgegebene Grenzwinkelwert kann einen harten Anschlag repräsentieren. Der vorgegebene Grenzwinkelwert kann 0° bis ca. 5°, insbesondere 0° bis ca. 3°, 0° bis ca. 1° betragen.After referencing, the electric motor can be subjected to an increased electrical plausibility rating. The plausibility rating may include a plausibility voltage and a plausibility stream. In this case, a rotation angle of the electric motor can be detected. An angle of rotation of the electric motor can be detected by means of an angle sensor. The referenced zero position can be recognized as plausible if the twist angle is below a predetermined critical angle value. The predetermined limit angle value may represent a hard stop. The predetermined limit angle value may be 0 ° to about 5 °, in particular 0 ° to about 3 °, 0 ° to about 1 °.

Nach dem Referenzieren kann der Elektromotor mit einer elektrischen Plausibilisierungsleistung in entgegengesetzte Drehrichtung gegen eine systembedingte Gegenkraft beaufschlagt werden. Die systembedingte Gegenkraft kann einen signifikanten Kraftanstieg aufweisen. Die systembedingte Gegenkraft kann durch eine Betätigungseinrichtung bedingt sein. Die systembedingte Gegenkraft kann durch eine mechanische und/oder hydraulische Betätigungseinrichtung bedingt sein. Die systembedingte Gegenkraft kann Federkräfte umfassen. Die systembedingte Gegenkraft kann eine Kennlinie einer Reibungskupplung umfassen.After referencing, the electric motor can be subjected to an electrical plausibility rating in the opposite direction of rotation against a system-related counterforce. The systemic counterforce can show a significant increase in strength. The systemic counterforce may be due to an actuator. The systemic counterforce may be due to a mechanical and / or hydraulic actuator. The systemic counterforce can include spring forces. The systemic counterforce may include a characteristic of a friction clutch.

Die Plausibilisierungsleistung kann oberhalb der Betriebsleistung und unterhalb einer elektrischen Maximalleistung liegen. Die Plausibilisierungsleistung kann der Betriebsleistung entgegen gerichtet sein.The plausibility rating may be above the operating power and below a maximum electrical power. The plausibility rating may be counter to the operating performance.

Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem ein SPWG mit Axialanschlag zum Referenzieren und Plausibilisieren. Das SPWG kann einen „harten“, robusten, mechanischen Anschlag aufweisen, wobei ein auf einer mit einem Gewinde versehenen Spindel befindlicher axialfester Anschlag auf eine Stirnfläche wenigstens eines Planeten treffen kann. Die Anschlagssteifigkeit kann durch Kontakte zwischen den Bauteilen und die Bauteile selbst bestimmt sein und ist im Vergleich zu einer Tellerfeder als „hart“ zu betrachten. Beim Referenzieren kann der Aktor langsam gegen diesen Anschlag fahren. Wenn dieser über einen Stromanstieg erkannt wird (Referenz), kann maximal bestromt werden und dabei kann ein Verdrehwinkel erfasst werden. Ist dieser aufgrund des „harten“ Anschlags gering (wenige Grad), kann auch die Plausibilisierung erbracht sein. Um ein sicheres Lösen nach der Plausibilisierung zu gewährleisten kann beim Plausibilisieren eine Stromreserve von beispielsweise 10% vorgehalten werden. Alternativ zur Stromvorgabe kann der Vorgang über eine Spannungsvorgabe erfolgen, da die Spannung rückgemessen werden kann und der Strom sich dann einstellt.In summary and in other words, the invention thus provides inter alia an SPWG with an axial stop for referencing and plausibility checking. The SPWG may have a "hard," robust, mechanical stop, where an axially fixed stop located on a threaded spindle can strike an end face of at least one planet. The stop stiffness can be determined by contacts between the components and the components themselves and is compared to a diaphragm spring considered to be "hard". During homing, the actuator can slowly move against this stop. If this is detected by a current increase (reference), maximum current can be supplied and a rotation angle can be detected. Is this due to the "hard" stop low (a few degrees), the plausibility can be provided. In order to ensure a safe release after the plausibility check, a power reserve of, for example, 10% can be maintained during the plausibility check. As an alternative to the current specification, the process can be carried out via a voltage specification, since the voltage can be measured back and the current then sets.

Alternativ kann das Referenzieren über einen elektrischen Schalter, vorzugsweise am Spindelende, realisiert werden. Ist dieser Schalter betätigt, kann in gleicher Drehrichtung das Plausibilisieren an dem beschriebenen „harten“ Anschlag erfolgen.Alternatively, the referencing can be realized via an electrical switch, preferably at the spindle end. If this switch is actuated, the plausibility check on the described "hard" stop can take place in the same direction of rotation.

Alternativ kann das Plausibilisieren auch in entgegengesetzter Drehrichtung gegen ein Systemmerkmal, insbesondere gegen eine zu betätigenden (Kupplungs-)Kennlinie erfolgen. Hierfür sollte die Kennlinie inklusive aller Toleranzen einen signifikanten Lastanstieg, gleichbedeuten mit einem Strom- bzw. Spannungsanstieg, gewährleisten.Alternatively, the plausibility check can also be carried out in the opposite direction of rotation against a system feature, in particular against a (clutch) characteristic to be actuated. For this purpose, the characteristic including all tolerances should ensure a significant increase in load, equal to a rise in current or voltage.

Mit der Erfindung wird ein robustes Referenzieren mit Plausibilisierung ermöglicht und dabei ein Aufwand, wie Kostenaufwand, reduziert.With the invention, a robust referencing with plausibility is made possible while a cost, such as cost, reduced.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to figures. From this description, further features and advantages. Concrete features of these embodiments may represent general features of the invention. Features associated with other features of these embodiments may also constitute individual features of the invention.

Es zeigen schematisch und beispielhaft:

1 einen Aktuator mit einem Elektromotor und einem synchronisierten Planetenwälzgewindespindeltrieb zum Betätigen einer Reibungskupplung in Schnittansicht,
2 einen Planetenwälzgewindespindeltrieb mit zwei korrespondierenden Anschlägen zum Referenzieren und Plausibilisieren einer Nullposition eines Aktuators in ausschnittsweiser Schnittansicht,
3 eine Planetenrolle eines Planetenwälzgewindespindeltriebs mit einem Anschlag zum Referenzieren und Plausibilisieren einer Nullposition eines Aktuators,
4 eine Gewindespindel und einen Kolben eines Planetenwälzgewindespindeltriebs mit einem Anschlag zum Referenzieren und Plausibilisieren einer Nullposition eines Aktuators in ausschnittsweiser Schnittansicht,
5 Diagramme zu einem Referenzieren und Plausibilisieren einer Nullposition eines Aktuator mit einem Elektromotor und einem synchronisierten Planetenwälzgewindespindeltrieb mit zwei korrespondierenden Anschlägen,
6 einen Planetenwälzgewindespindeltrieb mit einem nicht betätigtem Schalter zum Referenzieren und zwei korrespondierenden Anschlägen zum Plausibilisieren einer Nullposition eines Aktuators sowie Diagramme zu dem Aktuator in einer Betriebsposition,
7 einen Planetenwälzgewindespindeltrieb mit einem betätigtem Schalter zum Referenzieren und zwei korrespondierenden Anschlägen zum Plausibilisieren einer Nullposition eines Aktuators sowie Diagramme bei einem Referenzieren der Nullposition,
8 einen Planetenwälzgewindespindeltrieb mit einem betätigtem Schalter zum Referenzieren und zwei korrespondierenden aneinander angeschlagenen Anschlägen zum Plausibilisieren einer Nullposition eines Aktuators sowie Diagramme bei einem Plausibilisieren der referenzierten Nullposition,
9 einen Planetenwälzgewindespindeltrieb mit zwei korrespondierenden Anschlägen zum Referenzieren einer Nullposition eines Aktuators und einer Betätigungseinrichtung einer Reibungskupplung zum Plausibilisieren der Nullposition sowie Diagramme bei einem Referenzieren der Nullposition,
10 einen Planetenwälzgewindespindeltrieb mit zwei korrespondierenden Anschlägen zum Referenzieren einer Nullposition eines Aktuators und einer Betätigungseinrichtung einer Reibungskupplung zum Plausibilisieren der Nullposition sowie Diagramme bei einer entgegen gerichteten Beaufschlagung des Aktuators und
11 einen Planetenwälzgewindespindeltrieb mit zwei korrespondierenden Anschlägen zum Referenzieren einer Nullposition eines Aktuators und einer Betätigungseinrichtung einer Reibungskupplung zum Plausibilisieren der Nullposition sowie Diagramme bei einem Plausibilisieren der referenzierten Nullposition.

They show schematically and by way of example:

1 an actuator with an electric motor and a synchronized Planetenwälzgewindsspindeltrieb for operating a friction clutch in sectional view,
2 a Planetenwälzgewindsspindeltrieb with two corresponding stops for referencing and plausibility of a zero position of an actuator in a sectional view in section,
3 a planetary roller of a planetary roller screw drive with a stop for referencing and plausibility of a zero position of an actuator,
4 a threaded spindle and a piston of a Planetenwälzgewindsspindeltriebs with a stop for referencing and plausibility of a zero position of an actuator in a sectional view in section,
5 Diagrams for referencing and plausibility checking of a zero position of an actuator with an electric motor and a synchronized planetary roller screw spindle drive with two corresponding stops,
6 a planetary roller screw drive with a non-actuated switch for referencing and two corresponding stops for plausibility of a zero position of an actuator and diagrams to the actuator in an operating position,
7 a planetary roller screw drive with an actuated switch for referencing and two corresponding stops for plausibility of a zero position of an actuator and diagrams in a referencing of the zero position,
8th a Planetenwälzgewindsspindeltrieb with an actuated switch for referencing and two corresponding abutment against one another stops plausibilizing a zero position of an actuator and diagrams in a plausibility of the referenced zero position,
9 a Planetenwälzgewindsspindeltrieb with two corresponding stops for referencing a zero position of an actuator and an actuator of a friction clutch for plausibility of the zero position and diagrams in a referencing the zero position,
10 a Planetenwälzgewindsspindeltrieb with two corresponding stops for referencing a zero position of an actuator and an actuator of a friction clutch for plausibility of the zero position and diagrams in an opposing acting upon the actuator and
11 a Planetenwälzgewindsspindeltrieb with two corresponding stops for referencing a zero position of an actuator and an actuator of a friction clutch for plausibility of the zero position and diagrams in a plausibility of the referenced zero position.

1 zeigt einen Aktuator 100 mit einem Elektromotor 102 und einem synchronisierten Planetenwälzgewindespindeltrieb 104 zum Betätigen einer Reibungskupplung in Schnittansicht. 2 zeigt den Planetenwälzgewindespindeltrieb 104 mit zwei korrespondierenden Anschlägen 106, 108 zum Referenzieren und Plausibilisieren einer Nullposition des Aktuators 100 in ausschnittsweiser Schnittansicht. 3 zeigt eine Planetenrolle 110 des Planetenwälzgewindespindeltriebs 104. 4 zeigt eine Gewindespindel 112 und einen Kolben 114 des Planetenwälzgewindespindeltriebs 104 in ausschnittsweiser Schnittansicht. 1 shows an actuator 100 with an electric motor 102 and a synchronized planetary roller screw drive 104 for actuating a friction clutch in sectional view. 2 shows the planetary roller screw drive 104 with two corresponding stops 106 . 108 for homing and plausibility checking of a zero position of the actuator 100 in a sectional view in section. 3 shows a planetary role 110 of the planetary roller screw drive 104 , 4 shows a threaded spindle 112 and a piston 114 of the planetary roller screw drive 104 in a sectional view in section.

Der Aktuator 100 weist ein Gehäuse 116 auf. Der Planetenwälzgewindespindeltrieb 104 weist eine Hauptdrehachse 118 auf. Die Gewindespindel 112 weist zwei axiale Enden und eine zur Hauptdrehachse 118 koaxiale Spindeldrehachse auf. Die Gewindespindel 112 ist in dem Gehäuse 116 mithilfe einer profilierten Hülse 120 drehfest und entlang der Hauptdrehachse 118 zwischen zwei Endpositionen verlagerbar angeordnet. Der Planetenwälzgewindespindeltrieb 104 weist einen Planetenträger 122 auf. Die Planetenrollen 110 weisen zur Hauptdrehachse 118 parallele und von der Hauptdrehachse 118 beabstandet Rollenachsen auf. Die Planetenrollen 110 sind in dem Planetenträger 122 axial fest und um die Rollenachsen drehbar gelagert. Der Planetenwälzgewindespindeltrieb weist ein Hohlrad 124 auf. Die Planetenrollen 110 sind zwischen der Gewindespindel 112 und dem Hohlrad 124 angeordnet. Die Gewindespindel 112 und die Planetenrollen 110 sowie die Planetenrollen 110 und das Hohlrad 124 greifen mithilfe korrespondierender Gewinde ineinander. Das Gewinde zwischen Gewindespindel 112 und Planetenrollen 110 kann eine Steigung aufweisen. Das Gewinde zwischen Planetenrollen 110 und 124 Hohlrad kann steigungsfrei ausgeführt sein. Der Planetenträger 122 und das Hohlrad 124 sind axial fest und um die Hauptdrehachse 118 drehbar angeordnet.The actuator 100 has a housing 116 on. The planetary roller screw drive 104 has a main axis of rotation 118 on. The threaded spindle 112 has two axial ends and one to the main axis of rotation 118 Coaxial spindle axis on. The threaded spindle 112 is in the case 116 using a profiled sleeve 120 rotationally fixed and along the main axis of rotation 118 arranged displaceably between two end positions. The planetary roller screw drive 104 has a planet carrier 122 on. The planetary roles 110 point to the main axis of rotation 118 parallel and from the main axis of rotation 118 spaced roll axes. The planetary roles 110 are in the planet carrier 122 axially fixed and rotatably mounted about the roller axes. The Planetenwälzgewindsspindeltrieb has a ring gear 124 on. The planetary roles 110 are between the threaded spindle 112 and the ring gear 124 arranged. The threaded spindle 112 and the planetary roles 110 as well as the planetary roles 110 and the ring gear 124 engage with each other using corresponding threads. The thread between threaded spindle 112 and planetary roles 110 may have a slope. The thread between planetary rollers 110 and 124 Ring gear can be executed without pitch. The planet carrier 122 and the ring gear 124 are axially fixed and around the main axis of rotation 118 rotatably arranged.

Der Elektromotor 102 weist einen gehäusefesten Stator 126 und einen axial festen und relativ zu dem Stator 126 um die Hauptdrehachse 118 drehbaren Rotor 128 auf. Der Rotor 128 ist mit dem Planetenträger 122 drehfest verbunden. Zur drehbaren Lagerung des Rotors 128 weist der Planetenwälzgewindespindeltrieb 104 ein Lager 130 auf. Ein Axiallager 132 dient zur axialen Abstützung des Hohlrads 124.The electric motor 102 has a stator fixed to the housing 126 and an axially fixed and relative to the stator 126 around the main axis of rotation 118 rotatable rotor 128 on. The rotor 128 is with the planet carrier 122 rotatably connected. For rotatable mounting of the rotor 128 has the planetary roller screw drive 104 a warehouse 130 on. An axial bearing 132 serves for the axial support of the ring gear 124 ,

Der Kolben 114 dient zum mechanischen Beaufschlagen einer Betätigungseinrichtung der Reibungskupplung und ist mit der Gewindespindel axialfest verbunden. Dazu weist die Gewindespindel 112 eine nutförmige Ausnehmung 134 auf, in die eine plastische Verformung 136 des Kolbens 114 eingreift.The piston 114 serves for the mechanical loading of an actuator of the friction clutch and is axially fixed to the threaded spindle. For this purpose, the threaded spindle 112 a groove-shaped recess 134 in which a plastic deformation 136 of the piston 114 intervenes.

Der erste Anschlag 106 ist an einer axialen Stirnfläche des Kolbens 114 angeordnet. Der zweite Anschlag 108 ist an axialen Stirnflächen der Planetenrollen 110 angeordnet. Wenn die Anschläge 106, 108 in der Nullposition des Aktuators 100 aneinander angeschlagen sind, ist der Planetenträger 122 axial freigestellt.The first stop 106 is at an axial end face of the piston 114 arranged. The second stop 108 is at axial end faces of the planetary rollers 110 arranged. If the attacks 106 . 108 in the zero position of the actuator 100 are struck together, is the planet carrier 122 axially released.

Der Planetenwälzgewindespindeltrieb 104 weist einen als Winkelgeber dienenden Rotorlagemagnet 138 auf, dessen Drehlage mithilfe eines Winkelsensors, beispielsweise einem Hall-Sensor, erfassbar ist. The planetary roller screw drive 104 has a rotor magnet serving as an angle encoder 138 on, the rotational position by means of an angle sensor, such as a Hall sensor, can be detected.

5 zeigt Diagramme 200, 202 zu einem Referenzieren und Plausibilisieren einer Nullposition eines Aktuator 100. In dem Diagramm 200 sind eine Aktuatorkraft bzw. ein Aktuatorstrom 204 in zeitlichem Verlauf aufgetragen. Zunächst wird der Elektromotor 102 derart mit einem Betriebsstrom 206 beaufschlagt, dass der Aktuator 100 in Richtung seiner Nullposition verfährt. Wenn die Anschläge 106, 108 aneinander anschlagen, überschreitet der Aktuatorstrom 204 einen ersten vorgegebenen Aktuatorstromgrenzwert 208 und das Anschlagen wird erkannt und referenziert. Ein Anschlagwinkel des Elektromotors 102 wird mithilfe des Rotorlagemagnets 138 erfasst. 5 shows diagrams 200 . 202 for referencing and plausibility checking of a zero position of an actuator 100 , In the diagram 200 are an actuator force or an actuator current 204 applied over time. First, the electric motor 102 such with an operating current 206 that acted upon the actuator 100 moves in the direction of its zero position. If the attacks 106 . 108 impact each other, exceeds the actuator current 204 a first predetermined actuator current limit 208 and the striking is recognized and referenced. A stop angle of the electric motor 102 is using the rotor magnet 138 detected.

Nach dem Referenzieren wird der Elektromotor 102 mit einem erhöhten Plausibilisierungsstrom 210 beaufschlagt und ein Verdrehwinkel des Elektromotors 102 wird mithilfe des Rotorlagemagnets 138 erfasst. Der Plausibilisierungsstrom 210 liegt oberhalb des Betriebsstroms 206 und unterhalb eines Maximalstroms, beispielsweise ca. 10% unterhalb des Maximalstroms.After referencing, the electric motor 102 with an increased plausibility current 210 acted upon and a twist angle of the electric motor 102 is using the rotor magnet 138 detected. The plausibility current 210 is above the operating current 206 and below a maximum current, for example, about 10% below the maximum current.

In dem Diagramm 202 sind die Aktuatorkraft bzw. der Aktuatorstrom 212 über einen Aktuatorweg aufgetragen. Wenn die Anschläge 106, 108 aneinander anschlagen und der Elektromotor 102 mit dem erhöhten Plausibilisierungsstrom 210 beaufschlagt wird, ergibt sich eine mit dem Verdrehwinkel korrelierende Aktuatorwegdifferenz 214. Die referenzierte Nullposition wird als plausibel erkannt, wenn der Verdrehwinkel unterhalb eines vorgegebenen Grenzwinkelwerts, der einen harten Anschlag repräsentiert und bezogen auf eine durch eine Tellerfeder aufgebrachte Gegenkraft nur wenige Winkelgrad beträgt, liegt.In the diagram 202 are the Aktuatorkraft or the Aktuatorstrom 212 applied via an actuator path. If the attacks 106 . 108 strike each other and the electric motor 102 with the increased plausibility current 210 is applied, resulting in a correlating with the angle of rotation Aktuatorwegdifferenz 214 , The referenced zero position is recognized as plausible when the angle of rotation is below a predetermined critical angle value, which represents a hard stop and based on a counterforce applied by a plate spring only a few angular degrees, is.

6 zeigt einen Planetenwälzgewindespindeltrieb 300 mit einem Schalter 302 zum Referenzieren und zwei korrespondierenden Anschlägen 304, 306 zum Plausibilisieren einer Nullposition eines Aktuators 308 bei nicht betätigtem Schalter 302 sowie Diagramme 310, 312 zu dem Aktuator 308 in einer Betriebsposition 314. 7 zeigt den Planetenwälzgewindespindeltrieb 300 mit betätigtem Schalter 302 sowie die Diagramme 310, 312 in einer Referenzposition 316. 8 zeigt den Planetenwälzgewindespindeltrieb 300 mit betätigtem Schalter 302 sowie die Diagramme 310, 312 in einer Plausibilisierungsposition 318. 6 shows a planetary roller screw drive 300 with a switch 302 for homing and two corresponding attacks 304 . 306 for plausibility checking of a zero position of an actuator 308 with switch not actuated 302 as well as diagrams 310 . 312 to the actuator 308 in an operating position 314 , 7 shows the planetary roller screw drive 300 with activated switch 302 as well as the diagrams 310 . 312 in a reference position 316 , 8th shows the planetary roller screw drive 300 with activated switch 302 as well as the diagrams 310 . 312 in a plausibility position 318 ,

Der Schalter 302 ist ein gehäusefest angeordneter Druckschalter, der in der Nullposition des Aktuators 308 mithilfe eines Endes einer Gewindespindel 320 betätigbar ist, wenn die Anschläge 304, 306 aneinander anschlagen.The desk 302 is a housing-mounted pressure switch, which is in the zero position of the actuator 308 using one end of a threaded spindle 320 is operable when the stops 304 . 306 to strike each other.

In dem Diagramm 310 sind eine Aktuatorkraft bzw. ein Aktuatorstrom 322 sowie ein Schaltzustand 324 des Schalters 302 in zeitlichem Verlauf aufgetragen. In dem Diagramm 312 sind die Aktuatorkraft bzw. der Aktuatorstrom 322 sowie der Schaltzustand 324 des Schalters 302 über einen Aktuatorweg aufgetragen.In the diagram 310 are an actuator force or an actuator current 322 as well as a switching state 324 of the switch 302 applied over time. In the diagram 312 are the Aktuatorkraft or the Aktuatorstrom 322 as well as the switching state 324 of the switch 302 applied via an actuator path.

In der in 6 zum Betriebszeitpunkt 326 gezeigten Betriebsposition 314 ist der Schaltzustand 324 des Schalters 302 „0“ und der Aktuator 308 wird mit einem Betriebsstrom 328 beaufschlagt. In der in 7 zum Referenzzeitpunkt 330 gezeigten Referenzposition 316 ist der Schaltzustand 324 des Schalter 302 „1“. In der in 8 zum Plausibilisierungszeitpunkt 332 gezeigten Plausibilisierungsposition 318 ist der Schaltzustand 324 des Schalters 302 „1“ und der Aktuator 308 wird mit einem Plausibilisierungsstrom 334 beaufschlagt. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 bis 5 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.In the in 6 at the time of operation 326 shown operating position 314 is the switching state 324 of the switch 302 "0" and the actuator 308 comes with an operating current 328 applied. In the in 7 at the reference time 330 shown reference position 316 is the switching state 324 the switch 302 "1". In the in 8th at the plausibility point of time 332 Plausibilisierungsposition shown 318 is the switching state 324 of the switch 302 "1" and the actuator 308 is supplied with a plausibility current 334. Incidentally, in addition to particular 1 to 5 and the related description.

9 zeigt einen Planetenwälzgewindespindeltrieb 400 mit zwei korrespondierenden Anschlägen 402, 404 zum Referenzieren einer Nullposition eines Aktuators 406 und einer Betätigungseinrichtung 408 einer Reibungskupplung zum Plausibilisieren der Nullposition sowie Diagramme 410, 412 bei einem Referenzieren der Nullposition. 10 zeigt den Planetenwälzgewindespindeltrieb 400 sowie die Diagramme 410, 412 bei einer entgegen gerichteten Beaufschlagung des Aktuators 406. 11 zeigt den Planetenwälzgewindespindeltrieb 400 bei einem Plausibilisieren der referenzierten Nullposition. 9 shows a planetary roller screw drive 400 with two corresponding stops 402 . 404 for homing a zero position of an actuator 406 and an actuator 408 a friction clutch to plausibility of the zero position and diagrams 410 . 412 when referencing the zero position. 10 shows the planetary roller screw drive 400 as well as the diagrams 410 . 412 in an opposite direction of the actuator 406 , 11 shows the planetary roller screw drive 400 during a plausibility check of the referenced zero position.

Die Betätigungseinrichtung 408 weist ein Hebelfedersystem 414 und ein Ausrücklager 416 auf. Die Betätigungseinrichtung 408 beaufschlagt den Aktuator 406 mit einer systembedingten Gegenkraft.The actuating device 408 has a lever spring system 414 and a release bearing 416 on. The actuating device 408 acts on the actuator 406 with a systemic counterforce.

In dem Diagramm 410 sind eine Aktuatorkraft bzw. ein Aktuatorstrom 418 sowie Kennlinien 420, 422 des Hebelfedersystems 414 in zeitlichem Verlauf aufgetragen. Die Kennlinien 420, 422 weisen jeweils einen signifikanten Kraftanstieg auf. In dem Diagramm 412 sind die Aktuatorkraft bzw. der Aktuatorstrom 418 sowie die Kennlinien 420, 422 über einen Aktuatorweg aufgetragen.In the diagram 410 are an actuator force or an actuator current 418 as well as characteristics 420 . 422 the lever spring system 414 applied over time. The characteristics 420 . 422 each have a significant increase in strength. In the diagram 412 are the Aktuatorkraft or the Aktuatorstrom 418 as well as the characteristics 420 . 422 applied via an actuator path.

Wenn die Anschläge 402, 404, wie in 9 gezeigt, zum Referenzzeitpunkt 424 in der Referenzposition 426 aneinander anschlagen, überschreitet der Aktuatorstrom 418 einen vorgegebenen Aktuatorstromgrenzwert und das Anschlagen wird erkannt und referenziert. Nach dem Referenzieren wird der Aktuator 406 wie in 10 gezeigt, mit einem Plausibilisierungsstrom in entgegengesetzte Drehrichtung gegen die systembedingte Gegenkraft beaufschlagt. Die referenzierte Nullposition wird als plausibel erkannt, wenn, wie in 11 gezeigt, zum Plausibilisierungszeitpunkt 428 in der Plausibilisierungsposition 430 der signifikanten Kraftanstieg 432 erreicht wird. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 bis 5 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.If the attacks 402 . 404 , as in 9 shown at the reference time 424 in the reference position 426 impact each other, exceeds the actuator current 418 a predetermined Aktuatorstromgrenzwert and the striking is detected and referenced. After referencing, the actuator becomes 406 as in 10 shown with a Plausibilisierungsstrom in the opposite direction charged against the systemic counterforce. The referenced zero position is recognized as plausible if, as in 11 shown at plausibility time 428 in the plausibility position 430 the significant increase in strength 432 is reached. Incidentally, in addition to particular 1 to 5 and the related description.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100: Aktuatoractuator
102102: Elektromotorelectric motor
104104: PlanetenwälzgewindespindeltriebPlanetenwälzgewindespindeltrieb
106106: erster Anschlagfirst stop
108108: zweiter Anschlagsecond stop
110110: Planetenrolleplanetary roller
112112: Gewindespindelscrew
114114: Kolbenpiston
116116: Gehäusecasing
118118: HauptdrehachseMain axis of rotation
120120: Hülseshell
122122: Planetenträgerplanet carrier
124124: Hohlradring gear
126126: Statorstator
128128: Rotorrotor
130130: Lagercamp
132132: Axiallagerthrust
134134: Ausnehmungrecess
136136: Verformungdeformation
138138: Rotorlagemagnet Rotor position magnet
200200: Diagrammdiagram
202202: Diagrammdiagram
204204: Aktuatorstromactuator current
206206: Betriebsstromoperating current
208208: erster Aktuatorstromgrenzwertfirst actuator current limit
210210: PlausibilisierungsstromPlausibilisierungsstrom
212212: Aktuatorstromactuator current
214214: Aktuatorwegdifferenz Aktuatorwegdifferenz
300300: PlanetenwälzgewindespindeltriebPlanetenwälzgewindespindeltrieb
302302: Schalterswitch
304304: erster Anschlagfirst stop
306306: zweiter Anschlagsecond stop
308308: Aktuatoractuator
310310: Diagrammdiagram
312312: Diagrammdiagram
314314: Betriebspositionoperating position
316316: Referenzpositionreference position
318318: PlausibilisierungspositionPlausibilisierungsposition
320320: Gewindespindelscrew
322322: Aktuatorstromactuator current
324324: Schaltzustandswitching status
326326: BetriebszeitpunktOperating time
328328: Betriebsstromoperating current
330330: ReferenzzeitpunktReference time
332332: PlausibilisierungszeitpunktPlausibilisierungszeitpunkt
334334: Plausibilisierungsstrom Plausibilisierungsstrom
400400: PlanetenwälzgewindespindeltriebPlanetenwälzgewindespindeltrieb
402402: erster Anschlagfirst stop
404404: zweiter Anschlagsecond stop
406406: Aktuatoractuator
408408: Betätigungseinrichtungactuator
410410: Diagrammdiagram
412412: Diagrammdiagram
414414: HebelfedersystemLever spring system
416416: Ausrücklagerrelease bearing
418418: Aktuatorstromactuator current
420420: Kennliniecurve
422422: Kennliniecurve
424424: ReferenzzeitpunktReference time
426426: Referenzpositionreference position
428428: PlausibilisierungszeitpunktPlausibilisierungszeitpunkt
430430: PlausibilisierungspositionPlausibilisierungsposition
432432: Kraftanstiegforce increase

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102004009832 A1 [0002, 0008]
DE 102013213948 A1 [0003, 0008]
WO 2015/081951 A1 [0004]
DE 102015212333 A1 [0005]

Claims

An actuator (100, 308, 406) having an electric motor (102) and a synchronized planetary roller screw drive (104, 300, 400), the planetary roller screw drive (104, 300, 400) having a threaded spindle (112, 320) and planetary rollers (110) therethrough characterized in that the planetary roller screw drive (104, 300, 400) has a first stop (106, 304, 402) associated with the threaded spindle (112, 320) and a second stop (108, 306, 404) associated with at least one planetary roller (110), wherein the first stop (106, 304, 402) and the second stop (108, 306, 404) with each other for referencing and / or plausibility of a zero position of the actuator (100, 308, 406) corresponding.

Actuator (100, 308, 406) after Claim 1 Characterized in that the Planetenwälzgewindespindeltrieb (104, 300, 400) has a with the threaded spindle (112, 320) axially fixedly connected to the piston (114) and the first stop (108, 306, 404) on the piston (114) is arranged.

Actuator (100, 308, 406) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the second stop (108, 306, 404) is arranged on at least one planetary roller (110).

Actuator (308) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the Planetenwälzgewindsspindeltrieb (300) has an electrical switch (302) for referencing the zero position.

Actuator (308) after Claim 4 , characterized in that the switch (302) by means of the threaded spindle (320) is actuated.

A method for referencing a zero position of an actuator (100, 308, 406) according to at least one of Claims 1 to 5 characterized in that electrical power is applied to the electric motor (102) until the first stopper (108, 306, 404) and the second stopper (108, 306, 404) abut one another, detecting the impacting on the basis of an increase in operating power and a stop angle of the electric motor (102) is detected.

A method for referencing a zero position of an actuator (308) according to at least one of Claims 4 to 5 , characterized in that the electric motor is applied with an electrical operating power until the switch (302) is actuated, and a stop angle of the electric motor is detected.

Method according to one of Claims 6 or 7 , characterized in that after referencing, the electric motor (102) is acted upon by an increased electrical plausibility, while detecting a rotation angle of the electric motor (102) and the referenced zero position is recognized as plausible when the twist angle is below a predetermined critical angle value.

Method according to one of Claims 6 or 7 , characterized in that after referencing the electric motor with an electrical plausibility in the opposite direction against a systemic counterforce applied, thereby detecting a rotation angle of the electric motor and the referenced zero position is recognized as plausible, if the twist angle is below a predetermined critical angle value.

Method according to at least one of Claims 6 to 9 , characterized in that the plausibility rating is above the operating power and below an electrical maximum power and / or the operating power is directed against.