DE102017128926A1

DE102017128926A1 - Elektronisches Kupplungsstellglied

Info

Publication number: DE102017128926A1
Application number: DE102017128926.7A
Authority: DE
Inventors: Xinqian Xiang; Michael Campbell
Original assignee: BorgWarner Inc
Current assignee: BorgWarner Inc
Priority date: 2016-12-15
Filing date: 2017-12-05
Publication date: 2018-06-21
Also published as: US20180172084A1; CN108223618A

Abstract

Ein elektronisches Kupplungsstellglied zur Betätigung einer Kupplung in einem Getriebe eines Fahrzeugs umfasst einen Kupplungsgeberzylinder mit einem Fluidhohlraum darin und ist dazu geeignet, in Fluidverbindung mit einem Kupplungsnehmerzylinder zu stehen, der mit der Kupplung des Getriebes gekoppelt ist. Ferner umfasst es einen beweglichen Kolben, der in dem Fluidhohlraum des Kupplungsgeberzylinders angeordnet ist, eine drehbare Schraube, deren eines Ende mit dem Kolben gekoppelt ist, um den Kolben zu verschieben, einen Getriebezug, der senkrecht auf die drehbare Schraube angeordnet ist, um die drehbare Schraube zu drehen, sowie einen Motor mit einer Ausgangswelle, die senkrecht auf den Getriebezug angeordnet ist, um eine U-förmige Anordnung zu bilden, um Zahnräder des Getriebezugs zu drehen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Kupplungen für Getriebe, und insbesondere ein elektronisches Kupplungsstellglied zur Betätigung einer Kupplung in einem Getriebe.
Beschreibung des Standes der Technik
Herkömmliche Fahrzeuge im Stand der Technik umfassen in der Regel einen Motor mit einem Drehausgang, der einen Dreheingang in ein Getriebe bereitstellt, etwa ein manuelles Getriebe für ein Antriebsstrangsystem des Fahrzeugs. Das Getriebe verändert Drehzahl und Drehmoment, die durch den Ausgang des Motors erzeugt werden, über eine Reihe von vorbestimmten Zahnradsätzen oder Gängen in einem Getriebekasten, um Leistung an ein oder mehrere Räder des Fahrzeugs zu übertragen, wobei ein Wechsel zwischen den Gängen dem Fahrzeug ermöglicht, mit unterschiedlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten für eine gegebene Motordrehzahl zu fahren.
Wenn eine Person, die das Fahrzeug bedient oder fährt, von einem Gang auf einen anderen schalten möchte, drückt sie ein Kupplungsfußpedal des Fahrzeugs herunter. Dies betätigt eine einzelne Kupplung über ein Gestänge, das den Ausgang des Motors von dem Eingang in das Getriebe trennt und den Leistungsfluss an das Getriebe unterbricht. Der Fahrzeugbediener verwendet dann einen Schalthebel, um einen neuen Gang auszuwählen; dieser Vorgang umfasst in der Regel das Bewegen eines gezahnten Kragens von einem Zahnrad auf ein anderes mit unterschiedlicher Größe. In dem Getriebekasten passen Synchronisierungen die Zahnräder an, bevor sie eingerückt werden, um ein Rutschen der Zähne zu verhindern. Sobald das neue Zahnrad eingerückt ist, gibt der Fahrer das Kupplungspedal frei, wodurch der Ausgang des Motors wieder mit dem Eingang des Getriebekastens verbunden wird, um Leistung an die Räder zu übertragen.
Für das vorstehend beschriebene Getriebe entwickeln Erstausrüster verbesserte Kupplungssysteme für manuelle Getriebe, um den Kohlendioxidausstoß weiter zu verringern und Kraftstoffsparvorgaben zu erfüllen, was neue, kosteneffektive Funktionalitäten bereitstellen kann, wie automatisches freies Rollen (Segeln), wenn der Fahrer kein Motordrehmoment benötigt. Zum Beispiel umfasst ein verbessertes Kupplungssystem ein elektronisches Kupplungsstellglied, das von Fahrzeugsteuerungen angesteuert wird, um die Kupplung ein- oder auszurücken. Das verbesserte Kupplungssystem muss jedoch auf herkömmliche Weise funktionieren, und steuert die Kupplung unabhängig von den Aktionen des Fahrers des Fahrzeugs sowie zum Schalten von Gängen in Getrieben. Somit herrscht weiter Bedarf in der Technik, ein elektronisches Kupplungsstellglied zur Betätigung einer Kupplung in einem Getriebe bereitzustellen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein elektronisches Kupplungsstellglied zur Betätigung einer Kupplung in einem Getriebe eines Fahrzeugs bereit, umfassend einen Kupplungsgeberzylinder, der einen Fluidhohlraum darin aufweist und dazu geeignet ist, in Fluidverbindung mit einem Kupplungsnehmerzylinder zu stehen, der mit der Kupplung des Getriebes gekoppelt ist, ferner einen beweglichen Kolben, der in dem Fluidhohlraum des Kupplungsgeberzylinders angeordnet ist, eine drehbare Schraube, deren eines Ende mit dem Kolben gekoppelt ist, um den Kolben zu verschieben, einen Getriebezug, der senkrecht auf die drehbare Schraube angeordnet ist, um die drehbare Schraube zu drehen, sowie einen Motor mit einer Ausgangswelle, die senkrecht auf den Getriebezug angeordnet ist, um eine U-förmige Anordnung zu bilden, um Zahnräder des Getriebezugs zu drehen.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein elektronisches Kupplungsstellglied zur Betätigung einer Kupplung in einem Getriebe mit einer U-förmigen Anordnung bereitgestellt wird. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das elektronische Kupplungsstellglied eine U-förmige Anordnung von Systemkomponenten zusammen mit einem Motorsensor und einem Kolbensensor auf einer Platine verwendet. Noch ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das elektronische Kupplungsstellglied von Fahrzeugsteuerungen angesteuert wird. Ein noch weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das elektronische Kupplungsstellglied eine separate Komponente implementiert, die für manuelle Getriebe geeignet ist. Ein zusätzlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass das elektronische Kupplungsstellglied einen „Zusatz“ oder eine „Erweiterung“ zu dem Kupplungssystem darstellt, ohne die Aktionen des Fahrzeugbedieners zu verändern.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden deutlich werden, wenn dieselbe unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen verständlich gemacht wird.
Figurenliste

1 ist eine diagrammatische Ansicht einer Ausführungsform eines Systems gemäß der vorliegenden Erfindung, zur Betätigung einer Kupplung in einem Getriebe mit einem elektronischen Kupplungsstellglied gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine diagrammatische Ansicht des Systems von 1 und veranschaulicht die eingerückte Kupplung.
3 ist eine diagrammatische Ansicht des Systems von 1 und veranschaulicht die ausgerückte Kupplung.
4 ist eine diagrammatische Ansicht des Systems von 1 und veranschaulicht eine elektrisch gesteuerte Kupplung.
5 ist eine diagrammatische Ansicht des Systems von 1 und veranschaulicht eine fluidgesteuerte Kupplung.
6 ist eine Schnittansicht einer Ausführungsform des elektronischen Kupplungsstellglieds gemäß der vorliegenden Erfindung, die in dem System von 1-5 verwendet wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nun bezugnehmend auf die Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Strukturen zu bezeichnen, außer es wird etwas anderes angegeben, wird ein System 10 gemäß der vorliegenden Erfindung zur Betätigung einer Kupplung, allgemein bei 12 angegeben, in 1 für ein Getriebe (nicht dargestellt) eines Fahrzeugs (nicht dargestellt) gezeigt. Das Fahrzeug umfasst einen Motor (nicht dargestellt) und das Getriebe. In einer Ausführungsform ist der Motor ein herkömmlicher, im Stand der Technik bekannter Verbrennungsmotor. In einer Ausführungsform ist das Getriebe ein manuelles Getriebe (MT). Der Motor hat einen drehbaren Ausgang, der einen Motoreingang in das Getriebe darstellt. Das Getriebe übersetzt den Motoreingang in einen Drehausgang, um Leistung an ein oder mehrere Räder (nicht dargestellt) des Fahrzeugs zu übertragen. Es sollte klar sein, dass die Kupplung 12 in der Regel zwischen dem Motoreingang und einer Eingangswelle eines Getriebekastens (nicht dargestellt) des Getriebes angeordnet ist. Es sollte auch klar sein, dass das System 10 ein verbessertes Kupplungssystem für das Getriebe bildet. Es sollte ferner klar sein, dass der Motor und/oder das Getriebe von einem beliebigen Typ sein können, um das Fahrzeug anzutreiben, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Wie in 1 veranschaulicht ist die Kupplung 12 von einem Kupplungspakettyp. In einer Ausführungsform umfasst die Kupplung 12 eine Vielzahl von Kupplungsplatten 12a und eine Vielzahl von Kupplungsscheiben 12b, die mit den Kupplungsscheiben 12a verschränkt sind und damit zusammenwirken. Die Kupplungsscheiben 12b sind mit einer drehbaren Eingangswelle 12c des Getriebekastens gekoppelt. Die Kupplung 12 umfasst eine Membranfeder 14, die mit den Kupplungsplatten 12a gekoppelt ist, um die Kupplungsplatten 12c in und außer Eingriff von den Kupplungsscheiben 12b zu bringen. Die Kupplung 12 umfasst auch einen Kupplungsnehmerzylinder 16, der mit der Membranfeder 14 gekoppelt ist, um die Membranfeder 14 zu betätigen, um das Ein- und Ausrücken der Kupplungsplatten 12b in bzw. aus den Kupplungsscheiben 12b zu verursachen. Es sollte klar sein, dass der Kupplungsnehmerzylinder 16 ein Fluidzylinder mit einem beweglichen Kolben ist, der mit der Membranfeder 14 gekoppelt ist. Es sollte klar sein, dass die Kupplung 12 herkömmlich und im Stand der Technik bekannt ist.
Das System 10 umfasst auch ein elektronisches Kupplungsstellglied gemäß der vorliegenden Erfindung, das allgemein bei 18 angegeben ist, zur Betätigung der Kupplung 12. In einer Ausführungsform umfasst das elektronische Kupplungsstellglied 18 einen Kupplungsgeberzylinder 20, der fluidmäßig durch eine Leitung 22 mit dem Kupplungsnehmerzylinder 16 verbunden ist. Das elektronische Kupplungsstellglied 18 umfasst auch einen beweglichen Kolben 24, der in dem Kupplungsgeberzylinder 20 angeordnet ist. Es sollte klar sein, dass die Bewegung des Kolbens 24 die Bewegung von Fluid veranlasst, um den Kupplungsnehmerzylinder 16 zu betätigen.
Das elektronische Kupplungsstellglied 18 umfasst eine drehbare Schraube 26, die mit dem Kolben 24 gekoppelt ist, um den Kolben 24 zu bewegen oder zu verschieben. Die drehbare Schraube 26 kann mit dem Kolben 24 so zusammenwirken, dass, wenn die drehbare Schraube 26 gedreht wird, diese Drehbewegung die Verschiebungsbewegung des Kolbens 24 verursacht. Das elektronische Kupplungsstellglied 18 umfasst einen Motor 28 zur Drehung der drehbaren Schraube 26. Der Motor 28 ist von einem bürstenlosen, reversiblen Gleichstromtyp (BLDC) oder vom Typ mit zwei gerichteten Ausgängen, und mit einer Leistungsquelle verbunden. Das elektronische Kupplungsstellglied 18 umfasst ferner einen Getriebezug, allgemein bei 30 angegeben, zwischen dem Motor 28 und der drehbaren Schraube 26. In einer Ausführungsform umfasst der Getriebezug 30 ein erstes Zahnrad 32, das mit der drehbaren Schraube 26 gekoppelt ist, und ein zweites Zahnrad 34, das mit dem Motor 28 gekoppelt ist, für ein vorbestimmtes Übersetzungsverhältnis. Es sollte klar sein, dass das erste Zahnrad 32 und das zweite Zahnrad 34 verzahnend miteinander in Eingriff stehen, um den Drehausgang des Motors 28 an die drehbare Schraube 26 zu verringern.
Unter Bezugnahme auf 2 und 3 ist das System 10 mit der Kupplung 12 in einer eingerückten bzw. ausgerückten Stellung veranschaulicht. Wie in 2 veranschaulicht dreht der Motor 28 seine Ausgangswelle in eine erste Richtung, um die Zahnräder 32 und 34 des Getriebezugs 30 und die drehende Schraube 26 zu veranlassen, sich zu drehen. Die Drehung der drehenden Schraube 26 bewegt den beweglichen Kolben 24 von dem Ende des Kupplungsgeberzylinders 20 und dem Kupplungsnehmerzylinder 16 weg und veranlasst die Membranfeder 14, sich so zu bewegen, dass die Kupplungsplatten 12A mit den Kupplungsscheiben 12B in Eingriff gelangen. Wenn dies geschieht, wird der Ausgang des Motors mit der Eingangswelle 12C verbunden, und die Eingangswelle 12C dreht sich. Wie in 3 veranschaulicht dreht der Motor 28 seine Ausgangswelle in eine zweite, der ersten Richtung entgegengesetzte Richtung, um die Zahnräder 32 und 34 des Getriebezugs 30 und die drehende Schraube 26 zu veranlassen, sich zu drehen. Die Drehung der drehenden Schraube 26 bewegt den beweglichen Kolben 24 zu dem Ende des Kupplungsgeberzylinders 20 hin, um Fluid zu dem Kupplungsnehmerzylinder 16 hin zu bewegen, was die Membranfeder 14 veranlasst, sich zu bewegen, so dass die Kupplungsplatten 12a aus den Kupplungsscheiben 12b ausrücken. Wenn dies geschieht, wird der Ausgang des Motors von der Eingangswelle 12c getrennt, und die Eingangswelle 12c dreht sich nicht.
Unter Bezugnahme auf 4 kann das System 10 die Kupplung 12 in einer Ausführungsform über eine elektrische Kabelverbindung betätigen. In dieser Ausführungsform umfasst das System 10 ein bewegliches Kupplungsfußpedal 36, das durch den Fuß 38 einer Bedienperson eines Fahrzeugs (nicht dargestellt) betätigt wird, und einen Computer oder ein elektronisches Steuermodul (ECM) 40, der/das durch einen geeigneten Mechanismus wie ein oder mehrere Kabel 42 in Kommunikation mit dem Kupplungsfußpedal 36 und dem Motor 38 steht. Das System 10 kann einen Kupplungsfußpedal-Sensor 43 umfassen. der nahe dem Kupplungsfußpedal 36 positioniert oder damit gekoppelt ist, und mit dem ECM 40 in Kommunikation steht, um eine Stellung des Kupplungsfußpedals 36 zu erfassen. Es sollte klar sein, dass, wenn die Bedienperson des Fahrzeugs ihren Fuß 38 einsetzt, um das Kupplungsfußpedal 36 zu bewegen, das ECM 40 ein entsprechendes Signal an den Motor 28 sendet, um den Motor 28 zu veranlassen, seine Ausgangswelle in einer der ersten oder zweiten Richtungen zu drehen, um die Kupplung 12 zu betätigen. Es sollte auch klar sein, dass das Kupplungsfußpedal 36 und der Kupplungsfußpedal-Sensor 43 herkömmlich und im Stand der Technik bekannt sind. Ferner sollte klar sein, dass das ECM 40 mit dem Kupplungsfußpedal-Sensor 43 oder anderen Sensoren über eine Busleitung, feste Drähte oder eine Kombination davon kommunizieren kann. Es sollte ebenfalls klar sein, dass das ECM 40 so programmiert ist, um den Ausgang des Motors 28 auf Grundlage von Fahrzeugsteuerungen, wie etwa einem Signal von dem Kupplungsfußpedal-Sensor 43 und einem oder mehreren anderen Sensoren (nicht dargestellt), zu drehen.
Unter Bezugnahme auf 5 kann das System 10 die Kupplung 12 in einer Ausführungsform über eine Fluidverbindung betätigen. In dieser Ausführungsform umfasst das System 10 das bewegliche Fußpedal 36, das durch den Fuß 38 der Bedienperson des Fahrzeugs oder des Fahrers (nicht dargestellt) bedient wird, und einen Fußpedalgeberzylinder 44, der fluidmäßig durch eine Leitung 46 mit dem Kupplungsgeberzylinder 20 verbunden ist, der einen beweglichen Kolben 48 aufweist, der mit dem Kupplungsfußpedal 36 gekoppelt und in dem Fußpedalgeberzylinder 44 angeordnet ist. Es sollte klar sein, dass, wenn die Bedienperson des Fahrzeugs ihren Fuß 38 einsetzt, um das Kupplungsfußpedal 36 zu bewegen, der Kolben 48 die Bewegung von Fluid verursacht, um den Kupplungsnehmerzylinder 16 zu betätigen.
Unter Bezugnahme auf 6 wird dort eine Ausführungsform des elektronischen Kupplungsstellglieds 18 gezeigt. In einer Ausführungsform hat der Kupplungsgeberzylinder 20 eine allgemein zylindrische Form und erstreckt sich axial. Der Kupplungsgeberzylinder 20 weist einen Durchgang 53 und einen Hohlraum 54 auf, der sich axial darin erstreckt. Der Hohlraum 54 weist einen allgemein kreisförmigen Querschnitt auf. Der Kupplungsgeberzylinder 20 umfasst einen ersten oder Auslassanschluss 56, der sich durch ein Ende zur Fluidkommunikation zwischen dem Hohlraum 54 und dem Kupplungsnehmerzylinder 16 erstreckt, um den beweglichen Kolben 24 zu bewegen. Der Kupplungsgeberzylinder 20 umfasst auch einen zweiten oder Einlassanschluss (in dieser Figur nicht dargestellt), der sich durch eine seiner Seiten zur Fluidkommunikation zwischen dem Hohlraum 54 und dem Fluidkanal 46 erstreckt. Der Kupplungsgeberzylinder 20 umfasst ferner einen dritten oder Reservoiranschluss, der sich durch eine seiner Seiten zur Fluidkommunikation zwischen dem Hohlraum 54 und einem Fluidreservoir 62 erstreckt. Das elektronische Kupplungsstellglied 18 kann ein Rückschlagventil (in dieser Figur nicht gezeigt) umfassen, das in Fluidverbindung zwischen dem dritten Anschluss 60 und dem Fluidreservoir 62 angeordnet ist, um eine Fluidströmung in einer Richtung von dem dritten Anschluss 60 zu dem Fluidreservoir 62 zu erlauben.
Wie in 6 veranschaulicht, hat der Kolben 24 in einer Ausführungsform eine allgemein zylindrische Form und erstreckt sich axial. Der Kolben 24 umfasst eine sich axial erstreckende Welle 66. Die Welle 66 ist allgemein zylindrisch und weist einen allgemein kreisförmigen Querschnitt auf. Die Welle 66 weist einen Hohlraum 68 auf, der sich axial in ein Ende derselben erstreckt, um ein Ende der drehbaren Schraube 26 aufzunehmen. Der Kolben 24 umfasst einen oder mehrere Stege 70, die sich radial von und axial entlang der Welle 66 beabstandet erstrecken. In der veranschaulichten Ausführungsform ist ein Steg 70 axial an dem Ende der Welle 66 gegenüber dem Hohlraum 68 angeordnet, und ein weiterer Steg 70 ist axial zwischen dem Steg 70 und dem Hohlraum 68 angeordnet. Die Stege 70 sind allgemein zylindrisch und weisen einen allgemein kreisförmigen Querschnitt auf. Jeder der Stege 70 weist eine Nut 72 auf, die sich in Umfangsrichtung herum und radial hinein erstreckt. Der Kolben 24 umfasst ferner eine Dichtung 74, die in der Nut 72 eines jeden der Stege 70 angeordnet ist. Die Dichtung 74 ist ringförmig und besteht aus einem flexiblen Material, um in eine Wand des Kupplungsgeberzylinders 20 einzugreifen, um die Fluidströmung an dem Steg 70 vorbei zu verhindern. Der Kolben 24 kann einen Magnet 75 umfassen, der zwischen den Stegen 70 angeordnet ist. Es sollte klar sein, dass der Kolben 24 es ermöglicht, Fluid entweder an den Kupplungsnehmerzylinder 16 oder das Fluidreservoir 62 zu leiten. Es sollte auch klar sein, dass der Kolben 24 ein Fluidschaltventil sein kann.
Das elektronische Kupplungsstellglied 18 umfasst auch eine Getriebegehäuse 76, das senkrecht zu dem Kupplungsgeberzylinder 20 angeordnet ist, um im Wesentlichen eine „L“-Form zu bilden. Das Getriebegehäuse 76 kann ein separates Gehäuse sein oder einteilig mit dem Kupplungsgeberzylinder 20 ausgebildet sein. Das Getriebegehäuse 76 umfasst einen Hohlraum 78, um den Getriebezug 30 aufzunehmen. Der Getriebezug 30 umfasst eine drehbare Welle 80, die sich axial durch die drehbare Schraube 26 und in den Durchgang 53 des Kolbens 24 hinein sowie durch den Hohlraum 78 des Getriebegehäuses 76 erstreckt. Die Welle 80 ist drehbar in dem Getriebegehäuse 76 durch ein Lager 82 gelagert. Das Lager 82 kann vom Kugellagertyp sein, mit Laufringen, die durch das Getriebegehäuse 76 ausgebildet werden. Das erste Zahnrad 32 ist in dem Hohlraum 78 und um die Welle 80 herum angeordnet. Es sollte klar sein, dass eine Laufbuchse 84 in dem Getriebegehäuse 76 angeordnet sein kann, um das Ende der Welle 80 zu lagern.
Das Getriebegehäuse 76 umfasst auch eine äußere Ausnehmung 86, um einen sich axial erstreckenden Abschnitt 88 des Motors 28 aufzunehmen. Das Getriebegehäuse 76 umfasst eine Öffnung 90, die sich axial von der Ausnehmung 86 erstreckt und mit dem Hohlraum 78 kommuniziert, um eine Ausgangswelle 92 des Motors 28 aufzunehmen. Die Ausgangswelle 92 kann drehbar in dem Getriebegehäuse 76 durch ein Lager 82 oder eine Torsionsfeder-Bremse 94 gelagert sein, um einen Rückdrehen der Ausgangswelle 92 des Motors 28 zu verhindern. Das zweite Zahnrad 34 ist in dem Hohlraum 78 und um die Welle 92 herum angeordnet. Es sollte klar sein, dass eine Laufbuchse 96 in dem Getriebegehäuse 76 angeordnet sein kann, um das Ende der Ausgangswelle 92 zu lagern. Es sollte auch klar sein, dass die Torsionsfeder-Bremse 94 optional ist. Es sollte ferner klar sein, dass der Kolben 24, der Getriebezug 30 und der Motor 28 im Wesentlichen eine „U“-förmige Anordnung bilden.
Das elektronische Kupplungsstellglied 18 umfasst eine elektronische Steuereinheit 98, die benachbart zu dem Motor 28 und dem Kolben 24 angeordnet ist. Die elektronische Steuereinheit 98 umfasst eine Schaltungsplatine 100, die an einer Rückseite oder einem hinteren Ende des Motors 28 gegenüber der Ausgangswelle 92 angeordnet ist. Die Schaltungsplatine 100 ist im Allgemeinen flächig und senkrecht zu dem Kolben 24 orientiert. Die elektronische Steuereinheit 100 umfasst einen Kolbensensor 102, der an einem Ende der Schaltungsplatte 100 angeordnet ist, um die lineare Stellung des Magnets 75 an dem Kolben 24 zu erfassen. Die elektronische Steuereinheit 100 umfasst ferner einen Motorsensor 104, der radial von dem Kolbensensor 102 beabstandet ist, um die Drehstellung der Ausgangswelle 92 des Motors 28 zu erfassen. Der Kolbensensor 102 und der Motorsensor 104 sind von einem Halleffekt- oder variablen Reluktanztyp. Es sollte klar sein, dass der Motorsensor 104 und der Kolbensensor 102 an einer elektronischen Steuereinheit 98 angeordnet sind. Es sollte auch klar sein, dass die elektronische Steuereinheit 98 und ECM 40 separat oder ein und dieselben sein können. Ferner sollte klar sein, dass das elektronische Kupplungsstellglied 18 für automatisierte manuelle Kupplungsgetriebe vorgesehen ist.
Dementsprechend wird das System 10 der vorliegenden Erfindung als verbessertes System zur Betätigung der Kupplung 12 mit dem elektronischen Kupplungsstellglied 18 für ein Getriebe eines Fahrzeugs bereitgestellt. Das System 10 der vorliegenden Erfindung erlaubt sowohl einem Fahrer des Fahrzeugs als auch dem System 10, die Kupplung 12 zum Schalten übergangslos zu steuern. Das System 10 der vorliegenden Erfindung ist ein „Zusatz“ oder eine „Erweiterung“ der Kupplung 12, ohne eine Veränderung der Aktionen des Fahrers des Fahrzeugs.
Die Erfindung wurde hierin rein zur Veranschaulichung beschrieben. Es sollte jedoch klar sein, dass die verwendete Terminologie rein deskriptiv und keinesfalls einschränkend gemeint ist.
Im Licht der oben angeführten Lehren sind verschiedene Abwandlungen und Variationen der vorliegenden Erfindung möglich. Daher kann die Erfindung innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche auf andere Weise praktisch umgesetzt werden, als dies in der Beschreibung beschrieben wurde.

Claims

Elektronisches Kupplungsstellglied zur Betätigung einer Kupplung in einem Getriebe eines Fahrzeugs, wobei das elektronische Kupplungsstellglied umfasst: einen Kupplungsgeberzylinder mit einem Fluidhohlraum, der sich axial darin erstreckt und dazu geeignet ist, in Fluidverbindung mit einem Kupplungsnehmerzylinder zu stehen, der mit der Kupplung des Getriebes gekoppelt ist; einen beweglichen Kolben, der in dem Fluidhohlraum des Kupplungsgeberzylinders angeordnet ist; eine drehbare Schraube, deren eines Ende mit dem Kolben gekoppelt ist, um den Kolben zu verschieben; einen Getriebezug, der senkrecht auf die drehbare Schraube angeordnet ist, um die drehbare Schraube zu drehen; und einen Motor mit einer Ausgangswelle, die senkrecht auf den Getriebezug angeordnet ist, um eine U-förmige Anordnung zu bilden, um die Zahnräder des Getriebezugs zu drehen.
Elektronisches Kupplungsstellglied nach Anspruch 1, umfassend einen Magnet, der mit dem Kolben gekoppelt ist.
Elektronisches Kupplungsstellglied nach einem der Ansprüche 1 oder 2, umfassend eine elektronische Steuereinheit, die an einem Ende des Motors gegenüber der Ausgangswelle angeordnet ist.
Elektronisches Kupplungsstellglied nach Anspruch 3, wobei die elektronische Steuereinheit eine Schaltungsplatine umfasst, die senkrecht zu dem Kolben orientiert ist.
Elektronisches Kupplungsstellglied nach einem der Ansprüche 2-4, wobei die elektronische Steuereinheit einen Kolbensensor an einem Ende der Schaltungsplatine umfasst, um eine lineare Stellung des Magnets zu erfassen.
Elektronisches Kupplungsstellglied nach Anspruch 5, wobei die elektronische Steuereinheit einen Motorsensor umfasst, der an der Schaltungsplatine radial von dem Kolbensensor angeordnet ist, um eine Drehstellung der Ausgangswelle zu erfassen.
Elektronisches Kupplungsstellglied nach einem der Ansprüche 2-6, wobei der Kolben eine Welle umfasst, die sich axial erstreckt und eine Vielzahl von Stegen umfasst, die sich radial von der Welle erstrecken und axial entlang der Welle beabstandet sind, wobei der Magnet zwischen den Stegen angeordnet ist.
Elektronisches Kupplungsstellglied nach einem der Ansprüche 1-7, umfassend ein Getriebegehäuse, das senkrecht zu dem Kupplungsgeberzylinder angeordnet ist und einen Hohlraum darin umfasst.
Elektronisches Kupplungsstellglied nach Anspruch 8, wobei der Getriebezug ein erstes Zahnrad umfasst, das in dem Hohlraum des Getriebegehäuses angeordnet und mit der drehbaren Schraube gekoppelt ist.
Elektronisches Kupplungsstellglied nach Anspruch 9, wobei der Getriebezug ein zweites Zahnrad umfasst, das in dem Hohlraum des Getriebegehäuses angeordnet und mit der Ausgangswelle gekoppelt ist, und verzahnend mit dem ersten Zahnrad in Eingriff steht.
Elektronisches Kupplungsstellglied nach Anspruch 8, wobei das elektronische Kupplungsstellglied ferner eine Torsionsfeder-Bremse umfasst, die mit der Ausgangswelle des Motors und dem Getriebegehäuse gekoppelt ist, um ein Rücklaufen der Ausgangswelle zu verhindern.