DE102018130682A1

DE102018130682A1 - Actuating device, in particular actuating device for the mechanical actuation of a coupling device

Info

Publication number: DE102018130682A1
Application number: DE102018130682.2A
Authority: DE
Inventors: Torsten Pieper; Robin Beyer
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2018-12-03
Filing date: 2018-12-03
Publication date: 2020-06-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung, insbesondere eine Betätigungseinrichtung zur mechanischen Betätigung einer Kupplungseinrichtung. Eine Betätigungseinrichtung (1), insbesondere Betätigungseinrichtung (1) zur mechanischen Betätigung einer Kupplungseinrichtung (40), umfasst einen Rampenring (2), der auf einem Umfang angeordnet wenigstens eine sich axial erhebende Rampe (10) aufweist, sowie ein Gegenelement (3) zur Realisierung einer axialen Relativbewegung zwischen dem Rampenring (2) und dem Gegenelement (3), wobei radial zwischen dem Rampenring (2) und dem Gegenelement (3) wirkend wenigstens eine Kraftübertragungseinrichtung (4) angeordnet ist, wobei die Kraftübertragungseinrichtung (4) wenigstens eine Rolle (30) aufweist, die an einem der beiden Bauteile Rampenring (2) und Gegenelement (3) drehbar angeordnet ist und sich in radialer Richtung am jeweils anderen Bauteil (2, 3) abstützt.Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der hier vorgeschlagenen Betätigungseinrichtung ist in kostengünstiger Weise eine effiziente Nutzung sowohl zuverlässig als auch verschleißarm gewährleistet.The invention relates to an actuating device, in particular an actuating device for the mechanical actuation of a coupling device. An actuating device (1), in particular actuating device (1) for mechanically actuating a coupling device (40), comprises a ramp ring (2), which has at least one axially rising ramp (10) arranged on a circumference, and a counter element (3) for Realization of an axial relative movement between the ramp ring (2) and the counter element (3), at least one force transmission device (4) acting radially between the ramp ring (2) and the counter element (3), the force transmission device (4) having at least one roller (30), which is rotatably arranged on one of the two components of the ramp ring (2) and counter element (3) and is supported in the radial direction on the other component (2, 3). With the inventive design of the actuating device proposed here is more cost-effective This ensures efficient use both reliably and with little wear.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung, insbesondere eine Betätigungseinrichtung zur mechanischen Betätigung einer Kupplungseinrichtung.The invention relates to an actuating device, in particular an actuating device for the mechanical actuation of a coupling device.

Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Betätigungseinrichtungen zum Öffnen und Schließen von Kupplungseinrichtungen bekannt. So existieren beispielsweise hydraulisch betätigte Einrichtungen oder auch elektromechanisch betätigte Einrichtungen, die insbesondere in Abhängigkeit der Ausgestaltung der Trennkupplung als nasse oder trockene Kupplung in Kraftfahrzeugen, insbesondere auch bei der Betätigung von Trennkupplungen von Hybridmodulen, Anwendung finden.Different actuating devices for opening and closing clutch devices are known from the prior art. There are, for example, hydraulically actuated devices or electromechanically actuated devices which are used in particular depending on the design of the disconnect clutch as a wet or dry clutch in motor vehicles, in particular also when actuating disconnect clutches of hybrid modules.

DE 10 2017 103 023 A1 offenbart ein Hybridmodul für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang bzw. Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wie eines Pkws, Lkws, Busses oder anderen Nutzfahrzeuges, mit einer Trennkupplung, einer mit einem Kupplungsbestandteil der Trennkupplung zusammenwirkenden elektrischen Maschine sowie einem die Trennkupplung betätigenden hydraulischen und/oder mechanischen Betätigungssystem, wobei ein Stellelement des Betätigungssystems eine Stellung eines verschiebbaren Einrücklagers definiert. Das mechanische Betätigungssystem weist einen Wandlermechanismus auf, der ein Kugelrampenmechanismus oder auch ein Gleitrampenmechanismus sein kann. Es ist unter anderem vorgesehen, dass der Rampenmechanismus zwei Rampenringe aufweist, die über eine Aktorik relativ zueinander verdrehbar sind. DE 10 2017 103 023 A1 discloses a hybrid module for a motor vehicle drive train or drive train of a motor vehicle, such as a car, truck, bus or other commercial vehicle, with a disconnect clutch, an electrical machine interacting with a coupling component of the disconnect clutch, and a hydraulic and / or mechanical actuation system that actuates the disconnect clutch Control element of the actuation system defines a position of a displaceable engagement bearing. The mechanical actuation system has a converter mechanism, which can be a ball ramp mechanism or a sliding ramp mechanism. It is envisaged, among other things, that the ramp mechanism has two ramp rings which can be rotated relative to one another via an actuator system.

Die DE 10 2015 224 801 A1 offenbart eine Aktorvorrichtung zur Betätigung einer Kupplungskomponente oder einer anderen Kraftfahrzeugkomponente, wobei die Aktorvorrichtung eine Antriebseinheit und eine der Antriebseinheit nachgeschaltete Getriebeeinheit aufweist, und die Getriebeeinheit zwei Rampenkörper aufweist, die relativ zueinander um eine gemeinsame Rotationsachse verdrehbar sind, wobei der eine Rampenkörper zur Erzeugung einer axialen Betätigungsbewegung umfänglich um die entsprechende Achse an dem anderen Rampenkörper abgleitend verdrehbar ist. Die axiale Betätigungsbewegung wird zur Betätigung einer Kupplungskomponente oder einer anderen Kraftfahrzeugkomponente genutzt.The DE 10 2015 224 801 A1 discloses an actuator device for actuating a clutch component or another motor vehicle component, the actuator device having a drive unit and a gear unit connected downstream of the drive unit, and the gear unit having two ramp bodies which can be rotated relative to one another about a common axis of rotation, one ramp body for generating an axial one Actuating movement can be rotated circumferentially about the corresponding axis on the other ramp body. The axial actuation movement is used to actuate a clutch component or another motor vehicle component.

Es ist demzufolge bekannt, dass Systeme wie die aus dem Stand der Technik bekannten Betätigungssysteme bzw. Aktorvorrichtungen im Wesentlichen zumindest zwei zueinander verdrehbare Elemente aufweisen, mittels denen eine Betätigung einer Kupplungseinrichtung realisierbar ist. Das von einem insbesondere als Hebel ausgestalteten Aktor eingeleitete Betätigungsmoment bewirkt eine auf das System wirkende Querkraft, welche eine Verlagerung der Achsen der beiden zueinander verdrehbaren Elemente zur Folge haben kann. Die Folge einer Verlagerung der Achsen der beiden zueinander verdrehbaren Elemente sind erhöhte Hysterese- und Verschleißeffekte.It is therefore known that systems such as the actuation systems or actuator devices known from the prior art essentially have at least two elements which can be rotated relative to one another and by means of which actuation of a clutch device can be implemented. The actuation torque introduced by an actuator designed in particular as a lever causes a transverse force acting on the system, which can result in the axes of the two elements which can be rotated relative to one another being displaced. The result of shifting the axes of the two elements that can be rotated relative to one another is increased hysteresis and wear effects.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungseinrichtung zur Verfügung zu stellen, die kostengünstig zuverlässig und verschleißarm eine effiziente Nutzung gewährleistet.Proceeding from this, the present invention is based on the object of providing an actuating device which ensures efficient use in a cost-effective, reliable manner and with little wear.

Die Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Betätigungseinrichtung sind in den Unteransprüchen 2 bis 4 angegeben.The object is achieved by the actuating device according to the invention as claimed in claim 1. Advantageous refinements of the actuating device are specified in subclaims 2 to 4.

Die Merkmale der Ansprüche können in jeglicher technisch sinnvollen Art und Weise kombiniert werden, wobei hierzu auch die Erläuterungen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie Merkmale aus den Figuren hinzugezogen werden können, die ergänzende Ausgestaltungen der Erfindung umfassen.The features of the claims can be combined in any technically expedient manner, the explanations from the following description and features from the figures, which include supplementary embodiments of the invention, being able to be used for this purpose.

Die Begriffe „axial“, „radial“, „Umfang“ sowie „Umfangsrichtung“ beziehen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung immer auf die Rotationsachse der Betätigungseinrichtung.The terms “axial”, “radial”, “circumference” and “circumferential direction” always refer to the axis of rotation of the actuating device in the context of the present invention.

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung, insbesondere eine Betätigungseinrichtung zur mechanischen Betätigung einer Kupplungseinrichtung. Die Betätigungseinrichtung umfasst einen Rampenring, der auf einem Umfang angeordnet wenigstens eine sich axial erhebende Rampe aufweist, sowie ein Gegenelement zur Realisierung einer axialen Relativbewegung zwischen dem Rampenring und dem Gegenelement bei Relativ-Rotationsbewegung zwischen dem Rampenring und dem Gegenelement durch eine mittels der Rampe durch Keilwirkung erzeugten Kraft in axialer Richtung. Radial zwischen dem Rampenring und dem Gegenelement wirkend ist wenigstens eine Kraftübertragungseinrichtung zur Minderung der Reibung zwischen dem Rampenring und dem Gegenelement sowie zur axialen und/oder radialen Zentrierung des Rampenrings zum Gegenelement angeordnet, wobei die Kraftübertragungseinrichtung wenigstens eine Rolle aufweist, die an einem der beiden Bauteile Rampenring und Gegenelement drehbar gelagert ist und sich in radialer Richtung am jeweils anderen Bauteil abstützt.
Die Betätigungseinrichtung kann auch als Aktor bezeichnet werden.
Die mechanische Betätigung der Betätigungseinrichtung ist dabei das Öffnen oder Schließen einer Kupplungseinrichtung, welche z.B. eine Trennkupplung eines Hybridmoduls eines Kraftfahrzeuges sein kann.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind an einem Umfang verteilt mehrere Rampen angeordnet.
Das Gegenelement kann insbesondere ein Gegenrampenring sein, also ein weiterer Rampenring, der komplementär angeordnete und ausgestaltete Rampen in Bezug zu den Rampen des Rampenrings aufweist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, genau drei Rollen zu verwenden. Diese drei Rollen können dabei in regelmäßigen oder auch unregelmäßigen Winkelabständen in Umfangsrichtung um eine Rotationsachse der Betätigungseinrichtung angeordnet sein.
Eine Relativ-Rotationsbewegung kann dabei z.B. durch eine Querkraft hervorgerufen werden, welche bei Einleitung eines Drehmoments über einen mit dem Rampenring oder Gegenelement fest verbundenen Hebel in die Betätigungseinrichtung eingebracht wird.The invention relates to an actuating device, in particular an actuating device for the mechanical actuation of a coupling device. The actuating device comprises a ramp ring which has at least one axially rising ramp arranged on a circumference, and a counter element for realizing an axial relative movement between the ramp ring and the counter element in the case of a relative rotational movement between the ramp ring and the counter element by means of a ramp by means of a wedge effect generated force in the axial direction. Acting radially between the ramp ring and the counter element, at least one force transmission device is arranged to reduce the friction between the ramp ring and the counter element and to axially and / or radially center the ramp ring with the counter element, the force transmission device having at least one roller that is attached to one of the two components Ramp ring and counter element is rotatably supported and is supported in the radial direction on the other component.
The actuating device can also be referred to as an actuator.
The mechanical actuation of the actuating device is the opening or closing of a clutch device, which can be, for example, a disconnect clutch of a hybrid module of a motor vehicle.
In an advantageous embodiment, a plurality of ramps are arranged on a circumference.
The counter element can in particular be a counter ramp ring, that is to say a further ramp ring, which has ramps of complementary arrangement and design with respect to the ramps of the ramp ring.
In particular, provision can be made to use exactly three roles. These three rollers can be arranged at regular or irregular angular intervals in the circumferential direction around an axis of rotation of the actuating device.
A relative rotational movement can be caused, for example, by a transverse force which is introduced into the actuating device when a torque is introduced via a lever which is firmly connected to the ramp ring or counter element.

Bei einer unregelmäßigen Anordnung der Rollen kann vorgesehen sein, diese derart anzuordnen, dass die vom Hebel in die Betätigungseinrichtung eingebrachte Querkraft optimal aufgenommen wird, also derart aufgenommen wird, dass keine Verlagerung der Achsen der beiden zueinander verdrehbaren Elemente auftritt. Dies ist dann der Fall, wenn die Rotationsachsen von mindestens zwei Rollen in einem Winkel von mindestens 70° und maximal 110° zu Wirkrichtung der Querkraft angeordnet sind. Die Wirkrichtung der Querkraft ist dabei senkrecht zur radialen Ausrichtung des Hebels definiert.
Die Rollen können aus Kunststoff gefertigt sein.
Die Rollen können weiterhin in einer Aussparung in einem jeweiligen Bauteil angeordnet sein, um somit eine bauraumneutrale Platzierung der Rollen zu gewährleisten.In the case of an irregular arrangement of the rollers, provision can be made to arrange them in such a way that the transverse force introduced by the lever into the actuating device is optimally absorbed, that is to say absorbed in such a way that the axes of the two elements which can be rotated relative to one another are not displaced. This is the case if the axes of rotation of at least two rollers are arranged at an angle of at least 70 ° and at most 110 ° to the direction of action of the transverse force. The direction of action of the transverse force is defined perpendicular to the radial alignment of the lever.
The rollers can be made of plastic.
The rollers can also be arranged in a recess in a respective component in order to ensure that the rollers are placed in a space-neutral manner.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung verläuft die Rotationsachse der Rolle im Wesentlichen senkrecht zur Steigung der Rampe, das heißt, senkrecht zur axialen Oberfläche der Rampe, um somit eine Gleitreibung zwischen Rolle und daran anliegendem Bauteil zu verhindern bzw. zu verringern und möglichst nur Rollreibung zuzulassen, bei einer aus einer translatorischen und einer rotatorischen Bewegung kombinierten Bewegung von Rampenring und Gegenelement zueinander.
Dabei kann vorgesehen sein, dass die Rollen auf Stäben bzw. Streben gelagert sind, wobei dann zwischen den Rollen und dem jeweiligen Bauteil, auf dem die Rollen abwälzen, ein wälzender Kontakt und zwischen der Rolle und dem Stab ein reibender Kontakt realisiert wird.
Vorteilhafterweise kann somit die auftretende Gleitreibung auf die Rolleninnenseite beschränkt werden. Um diese auftretende Reibung weiter zu verringern, können hochwertige Materialien an den Reibflächen verwendet werden.According to one aspect of the invention, the axis of rotation of the roller runs essentially perpendicular to the slope of the ramp, that is to say perpendicular to the axial surface of the ramp, in order to prevent or reduce sliding friction between the roller and the component lying against it and, if possible, only to allow rolling friction. in the case of a movement of the ramp ring and counter element that is combined from a translatory and a rotary movement.
It can be provided that the rollers are mounted on rods or struts, then a rolling contact is realized between the rollers and the respective component on which the rollers roll, and a frictional contact between the roller and the rod.
The sliding friction that occurs can thus advantageously be limited to the inside of the roller. To further reduce this friction, high-quality materials can be used on the friction surfaces.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Betätigungseinrichtung weiterhin einen drehbar gelagerten Hebel auf, der mit einem der beiden Bauteile Rampenring und Gegenelement zur Übertragung eines Drehmomentes drehfest mechanisch verbunden ist, so dass eine Drehbewegung des Hebels in eine Drehbewegung des damit mechanisch verbundenen Bauteils übertragbar ist und aufgrund der Keilwirkung der wenigstens einen Rampe eine axiale Verlagerung des jeweils anderen Bauteils realisierbar ist, und eine auf den Hebel zu dessen Betätigung wirkende Querkraft im Wesentlichen von dessen Lagerung aufnehmbar ist.According to an advantageous embodiment, the actuating device furthermore has a rotatably mounted lever, which is mechanically connected to one of the two components of the ramp ring and the counter element for transmitting a torque, so that a rotary movement of the lever can be transferred to a rotary movement of the mechanically connected component and because of the wedge effect of the at least one ramp, an axial displacement of the respective other component can be realized, and a transverse force acting on the lever for its actuation can essentially be absorbed by its mounting.

Die drehbare Lagerung des Hebels kann insbesondere durch ein Gleitlager realisiert werden.The rotatable mounting of the lever can be realized in particular by a plain bearing.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die mechanische Verbindung zwischen dem Hebel und dem damit drehfest verbundenen Bauteil durch mehrere auf einem Umfang versteilt angeordnete Stifte sowie eine entsprechende Anzahl von Öffnungen realisiert, in welchen die Stifte sich axial erstreckend angeordnet sind.
Die Stifte sind dabei insbesondere an dem Hebel angeordnet und die Öffnungen sind insbesondere in einem der beiden Bauteile Rampenring und Gegenelement angeordnet, oder aber umgekehrt, so dass die Stifte in einem der beiden Bauteile Rampenring und Gegenelement angeordnet sind und die Öffnungen an dem Hebel angeordnet sind.
Die Stifte und die Öffnungen sind dabei vorteilhafterweise derart ausgestaltet, dass sie eine axiale Relativbewegung zueinander zulassen, sodass das mit dem Hebel mechanisch drehfest verbundene Bauteil ebenfalls eine axiale Relativbewegung in Bezug zum Hebel ausführen kann, die von den Rampen bewirkt wird und zur Betätigung einer Kupplungseinrichtung genutzt werden kann.
Insbesondere können genau drei Stifte vorgesehen sein, wobei diese in regelmäßigen Abständen zueinander am Umfang verteilt angeordnet sind.
Eine auf den Hebel zu dessen Betätigung wirkende Querkraft kann dabei auf die Stifte aufgeteilt werden, wodurch eine gleichmäßige Aufbringung eines Drehmoments gewährleistet ist und eine Verlagerung der Achsen der beiden zueinander verdrehbaren Elemente vermieden werden kann.According to a further embodiment, the mechanical connection between the lever and the component connected to it in a rotationally fixed manner is realized by means of a plurality of pins which are arranged in a circumferential manner and a corresponding number of openings in which the pins are arranged to extend axially.
The pins are in particular arranged on the lever and the openings are arranged in particular in one of the two components of the ramp ring and counter element, or vice versa, so that the pins are arranged in one of the two components of the ramp ring and counter element and the openings are arranged on the lever .
The pins and the openings are advantageously designed in such a way that they allow an axial relative movement to one another, so that the component mechanically non-rotatably connected to the lever can also perform an axial relative movement with respect to the lever, which is brought about by the ramps and for actuating a coupling device can be used.
In particular, exactly three pins can be provided, these being arranged at regular intervals distributed around the circumference.
A transverse force acting on the lever for actuating it can be divided between the pins, thereby ensuring a uniform application of a torque and avoiding a displacement of the axes of the two elements which can be rotated relative to one another.

Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebsmaschine sowie mit einer Kupplungseinrichtung, wobei die Kupplungseinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung zwecks deren Öffnung bzw. Schließung betätigbar ist.Furthermore, the invention relates to a drive arrangement for a motor vehicle with a drive machine and with a coupling device, the coupling device being operable with an actuating device according to the invention for the purpose of opening or closing it.

Die oben beschriebene Erfindung wird nachfolgend vor dem betreffenden technischen Hintergrund unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen, welche bevorzugte Ausgestaltungen zeigen, detailliert erläutert. Die Erfindung wird durch die rein schematischen Zeichnungen in keiner Weise beschränkt, wobei anzumerken ist, dass die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele nicht auf die dargestellten Maße eingeschränkt sind. Es ist dargestellt in

1: ein Rampenring einer ersten Ausführungsform einer Betätigungseinrichtung in perspektivischer Ansicht,
2: eine Betätigungseinrichtung der ersten Ausführungsform in perspektivischer Ansicht,
3: ein Schnitt einer Betätigungseinrichtung der ersten Ausführungsform im Bereich einer Kraftübertragungseinrichtung,
4: ein Hebel einer Betätigungseinrichtung einer zweiten Ausführungsform in stirnseitiger Ansicht,
5: eine an einem Gehäuse angeordnete Betätigungseinrichtung der zweiten Ausführungsform in stirnseitiger Ansicht und
6: ein Schnitt in radialer Richtung einer an einem Gehäuse angeordneten Betätigungseinrichtung ergänzenden Ausführungsform.

The invention described above is explained in detail below against the relevant technical background with reference to the accompanying drawings, which show preferred configurations. The invention is in no way limited by the purely schematic drawings, it being noted that the in the Embodiments shown drawings are not limited to the dimensions shown. It is shown in

1 a ramp ring of a first embodiment of an actuating device in perspective view,
2nd : an actuating device of the first embodiment in a perspective view,
3rd 1 shows a section of an actuating device of the first embodiment in the area of a power transmission device,
4th a lever of an actuating device of a second embodiment in front view,
5 : an actuator arranged on a housing of the second embodiment in front view and
6 : A section in the radial direction of an additional embodiment arranged on a housing actuator.

In 1 ist ein Rampenring 2 einer ersten Ausführungsform einer Betätigungseinrichtung 1 in perspektivischer Ansicht gezeigt.
Der Rampenring 2 umfasst am Umfang in Bezug zu einer Rotationsachse 5 regelmäßig verteilt mehrere Rampen 10. Eine jeweilige Rampe 10 erstreckt sich entlang der Umfangsrichtung zunehmend in axialer Richtung auf einer axialen Stirnseite des Rampenrings 2.
Weiterhin umfasst der Rampenring 2 als Bestandteil von Kraftübertragungseinrichtungen 4 drei Rollen 30, welche in in Rampen 10 ausgebildeten Aussparungen 32 angeordnet sind. Eine Aussparung 32 erstreckt sich dabei in radialer Richtung von der radialen Innenseite 12 zur radialen Außenseite 13 des Rampenrings 2 durch diesen hindurch.In 1 is a ramp ring 2nd a first embodiment of an actuating device 1 shown in perspective view.
The ramp ring 2nd includes on the circumference in relation to an axis of rotation 5 regularly distributed several ramps 10th . A respective ramp 10th extends along the circumferential direction increasingly in the axial direction on an axial end face of the ramp ring 2nd .
The ramp ring also includes 2nd as part of power transmission equipment 4th three roles 30th which in in ramps 10th trained recesses 32 are arranged. A recess 32 extends in the radial direction from the radial inside 12 to the radial outside 13 the ramp ring 2nd through this.

Die Anordnung der Rollen 30 am Umfang des Rampenrings 2 ist dabei nicht regelmäßig. Zwei Rollen 30 sind in Umfangsrichtung enger benachbart angeordnet als in Bezug zu einer dritten Rolle 30, die in einem im Wesentlichen den zwei benachbarten Rollen 30 gegenüberliegenden Sektor des Rampenrings 2 angeordnet ist.The arrangement of the roles 30th on the circumference of the ramp ring 2nd is not regular. Two roles 30th are arranged closer together in the circumferential direction than in relation to a third roller 30th that are in one essentially the two neighboring roles 30th opposite sector of the ramp ring 2nd is arranged.

2 zeigt eine Betätigungseinrichtung 1 der ersten Ausführungsform in perspektivischer Ansicht.
Der hier dargestellte Rampenring 2 der Betätigungseinrichtung 1 entspricht dem Rampenring 2 aus 1.
Weiterhin dargestellt in 2 ist ein Gegenelement 3, welches in axialer Richtung auf dem Rampenring 2 angeordnet ist. Das Gegenelement 3 ist im Wesentlichen ringförmig ausgestaltet, wobei am Umfang in Bezug zu einer Rotationsachse 5 regelmäßig verteilt Konturen von Gegenrampen (in 2 lediglich in der profilierten Rückseite des Gegenelements 3 angedeutet) in einer axialen Seite des Gegenelements 3 ausgebildet sind und diese im Wesentlichen komplementär zu den vom Rampenring 2 ausgebildeten Rampen 10 ausgestaltet sind. Das Gegenelement 3 ist demzufolge als einen Gegenrampenring ausgebildet.
Außerdem umfasst das Gegenelement 3 an seiner radialen Außenseite 23 einen Hebel 40, welcher sich im Wesentlichen in radialer Richtung nach radial außen erstreckt.
Eine Betätigung des Hebels 40, also einer Beaufschlagung des Hebels 40 mit einer Querkraft und folglicher Drehbewegung des mit dem Hebel 40 verbundenen Gegenelements 3, sorgt für eine Relativ-Rotationsbewegung zwischen Rampenring 2 und Gegenelement 3. Dadurch bewegen sich auch deren Rampen 10, 20 in Bezug zueinander, so dass ein Gleiten der Gegenrampen 20 auf den Rampen 10 erfolgt und aufgrund der Keilwirkung der Rampen 10,20 somit eine axiale Entfernung zwischen Rampenring 2 und Gegenelement 3 verändert wird. 2nd shows an actuator 1 the first embodiment in a perspective view.
The ramp ring shown here 2nd the actuator 1 corresponds to the ramp ring 2nd out 1 .
Also shown in 2nd is a counter element 3rd , which is in the axial direction on the ramp ring 2nd is arranged. The counter element 3rd is essentially ring-shaped, with the circumference in relation to an axis of rotation 5 regularly distributed contours of counter ramps (in 2nd only in the profiled back of the counter element 3rd indicated) in an axial side of the counter element 3rd are formed and these are essentially complementary to those of the ramp ring 2nd trained ramps 10th are designed. The counter element 3rd is therefore designed as a counter ramp ring.
Also includes the counter element 3rd on its radial outside 23 a lever 40 , which extends essentially radially outward in the radial direction.
An operation of the lever 40 , i.e. an action on the lever 40 with a lateral force and consequent rotary movement of that with the lever 40 connected counter element 3rd , ensures a relative rotational movement between the ramp ring 2nd and counter element 3rd . As a result, their ramps also move 10th , 20th in relation to each other so that the counter ramps slide 20th on the ramps 10th takes place and due to the wedge effect of the ramps 10th , 20th thus an axial distance between the ramp ring 2nd and counter element 3rd is changed.

In 3 ist ein Schnitt einer Betätigungseinrichtung 1 der ersten Ausführungsform im Bereich einer Kraftübertragungseinrichtung 4 dargestellt.In 3rd is a section of an actuator 1 the first embodiment in the area of a power transmission device 4th shown.

Der hier gezeigte Rampenring 2 und das Gegenelement 3 sind entsprechend dem Rampenring 2 und Gegenelement 3 aus 2 ausgebildet.
Der Schnitt der 3 verläuft durch eine Rotationsachse 31 einer Rolle 30, woraus ersichtlich ist, dass die Rotationsachse 31 der Rolle 30 zur Steigung der Rampe 10 im Wesentlichen senkrecht verläuft.
Die Rolle 30 ist dazu auf einem Stab 33 gelagert, der die Drehachse der Rolle 30 ausbildet, wobei sich der Stab 33 im Wesentlichen senkrecht zur Steigung der Rampe 10 bzw. deren axialer Oberseite 21 erstreckt und fest im Rampenring 2 angeordnet ist. 3 zeigt außerdem, dass die Rolle 30 an einer radialen Innenseite 22 des Gegenelements 3 anliegt, und dass eine axiale Oberseite 11 der Rampe 10 auf einer axialen Oberseite 21 der Gegenrampe 20 angeordnet ist. Somit tritt bei Relativ-Rotationsbewegung zwischen Rampenring 2 und Gegenelement 3 zwischen den axialen Oberseiten 11, 21 der Rampe 10 und Gegenrampe 20 Gleitreibung auf, wobei zwischen der Rolle 30 und der radialen Innenseite 22 des Gegenelements 3 im Wesentlichen lediglich Rollreibung aufritt und an dieser Stelle durch die Rollen 30 eine Zentrierung von Rampenring 2 und Gegenelement 3 erfolgt.The ramp ring shown here 2nd and the counter element 3rd are according to the ramp ring 2nd and counter element 3rd out 2nd educated.
The cut of the 3rd runs through an axis of rotation 31 a role 30th , from which it can be seen that the axis of rotation 31 the role 30th to the slope of the ramp 10th is essentially perpendicular.
The role 30th is on a stick 33 stored the the axis of rotation of the roll 30th forms, with the rod 33 essentially perpendicular to the slope of the ramp 10th or their axial top 21st extends and firmly in the ramp ring 2nd is arranged. 3rd also shows that the role 30th on a radial inside 22 of the counter element 3rd rests, and that an axial top 11 the ramp 10th on an axial top 21st the counter ramp 20th is arranged. Thus occurs with relative rotational movement between the ramp ring 2nd and counter element 3rd between the axial tops 11 , 21st the ramp 10th and counter ramp 20th Sliding friction, being between the roll 30th and the radial inside 22 of the counter element 3rd essentially just rolling friction occurred and at this point by the rollers 30th centering of the ramp ring 2nd and counter element 3rd he follows.

In 4 ist ein Hebel 40 einer Betätigungseinrichtung 1 einer zweiten Ausführungsform in stirnseitiger Ansicht dargestellt.
Der Hebel 40 ist hier mittels eines Gleitlagers 44 an einem Gehäuse 50 angeordnet, wodurch der Hebel 40 relativ zum Gehäuse 50 verdreht werden kann.
Weiterhin weist der Hebel 40 genau drei, in regelmäßigen Winkelabständen in Bezug zur Drehachse des Hebels 40 zueinander angeordnete Stifte 42 auf, welche sich in radialer Richtung erstrecken.In 4th is a lever 40 an actuator 1 a second embodiment shown in front view.
The lever 40 is here using a plain bearing 44 on a housing 50 arranged, causing the lever 40 relative to the housing 50 can be twisted.
Furthermore, the lever points 40 exactly three, at regular angular intervals with respect to the axis of rotation of the Lever 40 pins arranged to each other 42 on, which extend in the radial direction.

5 zeigt eine an einem Gehäuse 50 angeordnete Betätigungseinrichtung 1 in der zweiten Ausführungsform in stirnseitiger Ansicht.
Die 5 entspricht dabei im Wesentlichen der 4, ergänzt um eine Betätigungseinrichtung 1 mit einem Rampenring 2 und einem Gegenelement 3.
Der Rampenring 2 ist auf dem Gehäuse 50 angeordnet, wobei die Stifte 42 durch Öffnungen 43 im Gegenelement 3 greifen und somit eine mechanische Verbindung 41 zwischen Hebel 40 und Gegenelement 3 realisieren. Die mechanische Verbindung 41 ist dazu eingerichtet, eine Rotationsbewegung des Hebels 40 auf das Gegenelement 3 zu übertragen.
Weiterhin zu sehen ist ein Betätigungslager 51, welches hier in axialer Richtung auf dem Gegenelement 3 angeordnet ist. Das Betätigungslager 51 ist dabei insbesondere ein Betätigungslager 51 einer Kupplungseinrichtung (nicht dargestellt), mit welcher die Betätigungseinrichtung 1 verbunden werden kann, um eine Betätigung und somit eine Schaltung eines Zustandes z. B. einer als Trennkupplung ausgestalteten Kupplungseinrichtung (nicht dargestellt) zu realisieren. 5 shows one on a case 50 arranged actuator 1 in the second embodiment in an end view.
The 5 corresponds essentially to that 4th , supplemented by an actuator 1 with a ramp ring 2nd and a counter element 3rd .
The ramp ring 2nd is on the case 50 arranged with the pins 42 through openings 43 in the counter element 3rd grip and thus a mechanical connection 41 between levers 40 and counter element 3rd realize. The mechanical connection 41 is set up to rotate the lever 40 on the counter element 3rd transferred to.
An actuation bearing can also be seen 51 , which here in the axial direction on the counter element 3rd is arranged. The actuation bearing 51 is in particular an actuating bearing 51 a coupling device (not shown) with which the actuating device 1 can be connected to an actuation and thus a circuit of a state z. B. a coupling device designed as a clutch (not shown).

In 6 dargestellt ist ein Schnitt in radialer Richtung einer an einem Gehäuse 50 angeordneten Betätigungseinrichtung 1 der zweiten Ausführungsform.
Die 6 entspricht dabei der an einem Gehäuse 50 angeordneten Betätigungseinrichtung 1 der zweiten Ausführungsform aus 5, nur in einer anderen Ansicht.
Ergänzend zu 5 wird somit aus 6 ersichtlich, dass das Gegenelement 3 in radialer Richtung auf dem Rampenring 2 angeordnet ist, wobei der Rampenring 2 fest auf dem Gehäuse 50 angeordnet ist und weiterhin fest auf dem Gegenelement 3 das Betätigungslager 51 angeordnet ist.
Bei einer Betätigung des Hebels 40, also einer Beaufschlagung des Hebels 40 mit einem Drehmoment und somit auch mit einer Querkraft und einer folglichen Drehbewegung des Hebels 40 wird über die mechanische Verbindung 41 zwischen Hebel 40 und Gegenelement 3 auch das Gegenelement 3 verdreht. Eine Relativ-Rotationsbewegung zwischen dem auf dem Rampenring 2 gelagerten Gegenelement 3 und dem mit dem Gehäuse 50 fest verbundenen Rampenring 2 sorgt für axiale Verlagerung der beiden Bauteile Rampenring 2 und Gegenelement 3 zueinander. Durch die Anordnung des Stiftes 42 in der Öffnung 43 bewegt sich die Öffnung 43 bzw. das mit der Öffnung 43 ausgestattete Bauteil in axialer Richtung auf dem Stift 42. Die drehfeste Verbindung 41 bleibt somit trotz axialer Verlagerung der beiden Bauteile Rampenring 2 und Gegenelement 3 zueinander bzw. Gegenelement 3 und Hebel 40 zueinander erhalten.
Das Betätigungslager 51 wird dabei zusammen mit dem Gegenelement 3 in axialer Richtung bewegt.In 6 a section in the radial direction is shown on a housing 50 arranged actuator 1 the second embodiment.
The 6 corresponds to that on a housing 50 arranged actuator 1 the second embodiment 5 , just in a different view.
In addition to 5 is thus out 6 evident that the counter element 3rd in the radial direction on the ramp ring 2nd is arranged, the ramp ring 2nd firmly on the housing 50 is arranged and still firmly on the counter element 3rd the actuation bearing 51 is arranged.
When the lever is operated 40 , i.e. an action on the lever 40 with a torque and thus also with a lateral force and a subsequent rotary movement of the lever 40 is about the mechanical connection 41 between levers 40 and counter element 3rd also the counter element 3rd twisted. A relative rotational movement between that on the ramp ring 2nd mounted counter element 3rd and the one with the case 50 firmly connected ramp ring 2nd ensures the axial displacement of the two components of the ramp ring 2nd and counter element 3rd to each other. By arranging the pen 42 in the opening 43 the opening moves 43 or that with the opening 43 equipped component in the axial direction on the pin 42 . The non-rotatable connection 41 remains ramp ring despite the axial displacement of the two components 2nd and counter element 3rd to each other or counter element 3rd and lever 40 get to each other.
The actuation bearing 51 is used together with the counter element 3rd moved in the axial direction.

Mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der hier vorgeschlagenen Betätigungseinrichtung ist in kostengünstiger Weise eine effiziente Nutzung sowohl zuverlässig als auch verschleißarm gewährleistet.With the configuration according to the invention of the actuating device proposed here, efficient use is ensured in a cost-effective manner, both reliably and with little wear.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11: BetätigungseinrichtungActuator
22nd: RampenringRamp ring
33rd: GegenelementCounter element
44th: KraftübertragungseinrichtungPower transmission device
55: Rotationsachse Axis of rotation
1010th: Ramperamp
1111: axiale Oberseite der Rampeaxial top of the ramp
1212: radiale Innenseite des Rampenringsradial inside of the ramp ring
1313: radiale Außenseite des Rampenrings radial outside of the ramp ring
2020th: GegenrampeCounter ramp
2121st: axiale Oberseite der Gegenrampeaxial top of the counter ramp
2222: radiale Innenseite des Gegenelementsradial inside of the counter element
2323: radiale Außenseite des Gegenelements radial outside of the counter element
3030th: Rollerole
3131: Rotationsachse der RolleAxis of rotation of the roll
3232: AussparungRecess
3333: Stab Rod
4040: Hebellever
4141: mechanische Verbindungmechanical connection
4242: Stiftpen
4343: Öffnungopening
4444: Gleitlager bearings
5050: Gehäusecasing
5151: BetätigungslagerOperating bearing

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102017103023 A1 [0003]
DE 102015224801 A1 [0004]

Claims

Actuating device (1), in particular actuating device (1) for mechanically actuating a coupling device (40), comprising a ramp ring (2) which has at least one axially rising ramp (10) arranged on a circumference, and also comprises a counter element (3) for Realization of an axial relative movement between the ramp ring (2) and the counter element (3) in the case of a relative rotational movement between the ramp ring (2) and the counter element (3) by means of a force generated by the ramp (10) by wedge action in the axial direction, being radial at least one force transmission device (4) acting between the ramp ring (2) and the counter element (3) for reducing the friction between the ramp ring (2) and the counter element (3) and for axially and / or radially centering the ramp ring (2) to the counter element (3) is arranged, wherein the force transmission device (4) has at least one roller (30) which on one of the two components ramp ring (2) and G Egenelement (3) is rotatably supported and is supported in the radial direction on the other component (2, 3).

Actuator (1) after Claim 1 , characterized in that the axis of rotation (31) of the roller (30) is essentially perpendicular to the slope of the ramp (10), that is to say perpendicular to the axial surface (1) of the ramp (10), in order thus to prevent sliding friction between the roller ( 30) and the component (2, 3) lying thereon to be prevented or reduced and, if possible, only to allow rolling friction, in the case of a movement of the ramp ring (2) and counter element (3) combined from a translatory and a rotary movement.

Actuating device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device (1) furthermore has a rotatably mounted lever (40) which, with one of the two components, ramp ring (2) and counter element (3) for the transmission of torque in a torque-proof mechanical manner is connected so that a rotary movement of the lever (40) can be transferred into a rotary movement of the component (2, 3) mechanically connected to it and, due to the wedge effect of the at least one ramp (10), an axial displacement of the respective other component (2, 3) is realizable, and a transverse force acting on the lever (40) for its actuation can essentially be absorbed by its mounting.

Actuator (1) after Claim 3 , characterized in that the mechanical connection (41) between the lever (40) and the component (2, 3) connected to it in a rotationally fixed manner is realized by a plurality of pins (42) arranged on a circumference and a corresponding number of openings (43) , in which the pins (42) are arranged to extend axially.