EP3071854A1 - Drehmomentabstützung eines aktors an einem kupplungsgehäuse/getriebegehäuse - Google Patents

Drehmomentabstützung eines aktors an einem kupplungsgehäuse/getriebegehäuse

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EP3071854A1
EP3071854A1 EP14808479.1A EP14808479A EP3071854A1 EP 3071854 A1 EP3071854 A1 EP 3071854A1 EP 14808479 A EP14808479 A EP 14808479A EP 3071854 A1 EP3071854 A1 EP 3071854A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
clutch
actuating device
pressure sleeve
actuating
actuator
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP14808479.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Lars Schumann
Lászlo Mán
Peter Greb
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Publication of EP3071854A1 publication Critical patent/EP3071854A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F16D28/00—Electrically-actuated clutches
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16D23/00—Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/12—Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H25/22—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members
    • F16H25/2247—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers
    • F16H25/2252—Planetary rollers between nut and screw
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    • F16D23/14—Clutch-actuating sleeves or bearings; Actuating members directly connected to clutch-actuating sleeves or bearings
    • F16D2023/141—Clutch-actuating sleeves or bearings; Actuating members directly connected to clutch-actuating sleeves or bearings characterised by using a fork; Details of forks

Definitions

  • the invention relates to an actuating device for a motor vehicle, having an electromechanical actuator, which has a spindle which can be set in rotary motion by an electric motor, which transmits pressure and / or tension to a pressure sleeve on a triggering device, such as a rotary motion, into a linear movement Coupling actuator, a coupling is coupled or coupled.
  • Hydrostataktor in particular a hydrostatic clutch actuator with a master cylinder, comprising a housing and a housing axially displaceable, a pressure chamber with druckbeauf flowdem piston, with a rotary drive in an axial movement conversion gear and with a gearbox rotationally driving the electric motor with a stator and a rotor.
  • a rotation of the pressurizing piston can not always be effectively prevented because the piston should be guided sealingly in a housing structure on the one hand and on the other hand should be guided lubunverschietik.
  • the invention is based in the field of clutch actuators or general actuators.
  • a clutch actuator is understood to mean such a device, which ultimately acts clutch engaging or clutch disengaging.
  • Such a device can also be modular and combine different items. In particular, it makes sense to combine rotary and pusher elements here.
  • the use of lever elements, in particular disc springs is possible.
  • the motion conversion gear is designed as Planetenülzgetriebe (PWG). In this way, a large translation can be achieved.
  • the planetary gear transmission is designed as a "planetary” planetary gear transmission.
  • a “slip-free” transmission can be realized, and a plausible reference stop can then be used.
  • the joint unit is designed as sublimespleuel which is pivotally connected to the pressure sleeve and an operating lever.
  • the actuating lever is connected to an actuating shaft for rotating a fork, so that the fork can be activated to trigger an engagement or disengagement movement of the clutch.
  • the actuating shaft, the fork and any intermediate elements can then be seen as part of the clutch actuator.
  • the fork need not necessarily have at least two spaced-apart longitudinal parts, but may also be rod-shaped or stick-like shaped, in particular a single symmetrical to be formed extending through the main member longitudinal axis.
  • a planetary gear nut of the motion converter gear is connected to the pressure sleeve in a rotationally fixed manner.
  • the Planetenskylzgetriebemutter can be arranged axially immovable and / or rotatable with a guide sleeve.
  • a simple assembly is the result.
  • the guide sleeve is designed in two parts and is combined via a clamp.
  • the clip can be set to a positive connection to connect the clip with the pressure sleeve.
  • the clip has at least one nose, which can also be referred to as a driving projection or driving projection, which engages in a rotational movement further recording, so a recess for a positive connection, the pressure sleeve.
  • the invention also relates to a clutch, such as a single or double clutch, for a motor vehicle, such as a car, a truck or other commercial vehicle, with an actuator of the type according to the invention.
  • actuation e.g. a lever used, which is moved by a linear actuator, so that a sliding torque support within the actuator, such as by means of an extension and a receiving groove, can be dispensed with the connection of the actuator to the lever from the motion conversion gear to the lever head secured against rotation with respect to an actuator or transmission axis is / is executed.
  • Theecuringshavegetriebe ie a Rot.-Lin.-transmission is connected, for example with a hinge-like joint to a StartMISspleuel, which in turn is connected via a further hinge-like joint to said lever head.
  • These joints can transmit the support torque to the lever due to their radial expansion.
  • the lever then initiates the torque transversely to its actuating axis in the actuating shaft to be rotated. Since the torque is transmitted perpendicular to the actuating axis, there is no influence on the actuator itself.
  • the torque is supported by the bearing of the shaft to be actuated in the clutch housing, in particular in the case of a clutch actuation.
  • the support forces, which must be transmitted in addition to the actuation force due to the support torque in the joints are small with respect to the component dimensioning (taking into account the lever length) compared to the actuation force, so that the bearings do not need to be increased or enhanced specifically for this type of torque support.
  • the friction paths are very small compared to the operating length, whereby the loss-generating friction work is minimized and increases the overall efficiency of the actuator.
  • costs can be saved because the transmission joints take over the task of torque support and no additional support grooves or Abstütz-Nasen are required.
  • an electric motor actuator / actuator for converting a rotational movement into a linear movement comprising a red. -Lin. Gear proposed.
  • the actuator is designed so that the linear motion is transmitted directly or indirectly to an actuating lever.
  • the red. -Lin. Transmission with reaction torque support acts directly or indirectly on the operating lever through at least one transmission joint.
  • Transmission joints which, in addition to the actuation force (for example tensile and / or compressive force), can transmit a torque perpendicular to their axis of articulation by virtue of their radial extent, are desirable.
  • actuation force for example tensile and / or compressive force
  • a lever bearing for the discharge of the torque in an actuator housing fixed component can be created.
  • a suitable insert is suitable for so-called “clutch-by-wire” actuators
  • linear roller bearings could be used between a supporting lug of the gear housing and the actuator housing to minimize frictional losses.
  • the invention thus relates to an electromechanical linear actuator for actuating a rotary lever, wherein the support torque of the internal rotor red. -Lin. Transmission is introduced through the transmission joints in the rotary lever and discharged through its storage in the housing to minimize friction and friction losses during actuation and to reduce component complexity.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of an inventive embodiment
  • Fig. 2 is a side view of the actuator of FIG. 1 of a
  • Fig. 3 shows a part of a coupling actuator connected to one of the coupling
  • a first actuating device 1 according to the invention is shown.
  • Actuator 1 is dimensioned and provided for use in a clutch of a motor vehicle, such as a double clutch. It has an electromechanical actuator 2.
  • the actuator 2 includes a displaceable in electromotive rotary motion spindle 3.
  • the spindle 3 engages in a motion conversion gearbox 4 a.
  • the motion conversion gear 4 is formed as Planetendoilzgetriebe (PWG) and carries the reference numeral 5.
  • the planetary rolling gear is pressure and / or zugweitend connected to a pressure sleeve 6 / coupled.
  • the pressure sleeve 6 is coupled via a hinge unit 7 with a coupling actuator 8. This coupling actuator is particularly well visible in Fig. 3 and 4.
  • the planetary roller gear (PWG) (5) is designed as a gradient-compensated planetary roller gear.
  • the hinge unit 7 may have a kausch 10 with the pressure sleeve 6.
  • the actuator joint 10 opposite side of kausch 9 this is connected via a lever joint 1 1 with a lever head 12 of an actuating lever 13.
  • the lever joint 1 1 allows rotation of the actuating lever 13 relative to the longitudinal direction of the kauspleuels.
  • a hole 14 is present, in which an actuating shaft 15 is inserted in the manner of a pin or bolt, whereby / wherein the actuating shaft 15 is rotatable about an actuating axis 16.
  • the pressure sleeve 6 is substantially contained within a sleeve-like extension of an actuator housing 17 and has an end face 18 remote from that connecting connecting rod, in which recesses 19 (three pieces) are introduced.
  • the depressions 19 act as rotational movement transfer receptacles 20 for lugs / entrainment projections of a clamp 21.
  • the depression 19 and the rotational movement transfer receptacle 20 are only indicated because they do not lie / lie in the sectional plane of FIG.
  • torque can be passed from a two-piece designed guide sleeve 22.
  • the guide sleeve 22 receives a Planetenskylzgetriebemutter 23, in which a plurality of planetary gears / planet gears 24 are rotatably supported.
  • the planets 24 engage in a thread of the spindle 3.
  • a spring assembly 25 is positioned to facilitate sensing in abutment with the actuator housing 17.
  • Thembispleuel 9 then presses on the actuating lever 13, which leads to a rotation of the actuating shaft 15, which acts on a fork shown in Fig. 3 (engagement / disengaging fork) 29.
  • the fork 29 then acts on a release bearing 30 a.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem elektromechanischen Aktor, der eine elektromotorisch in Drehbewegung versetzbare Spindel aufweist, die über eine Rotationsbewegung in Linearbewegung wandelndes Bewegungswandelgetriebe Druck und/oder Zug auf eine Druckhülse weitergebend an einer Auslöseeinrichtung einer Kupplung koppelbar ist, wobei die Druckhülse über eine die Druckhülse gegen Rotation sichernde Gelenkeinheit auf eine Kupplungsstellvorrichtung einwirkt. Die Erfindung betrifft auch eine Kupplung mit einer solchen Betätigungsvorrichtung.

Description

Drehmomentabstützung eines Aktors an einem Kupplungsgehäuse/Getriebegehäuse
Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem elektro- mechanischen Aktor, der eine elektromotorisch in Drehbewegung versetzbare Spindel aufweist, die über ein eine Rotationsbewegung in eine Linearbewegung wandelndes Bewegungsgetriebe Druck und/oder Zug auf eine Druckhülse weitergebend an einer Auslöseeinrichtung, wie einer Kupplungsstellvorrichtung, einer Kupplung koppelbar ist oder gekoppelt ist.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Kupplungsaktoren bekannt, wie hydrostatische Kupplungsaktoren aus der DE 10 2010 047 800 A1 . Dort ist ein Hydrostataktor offenbart, insbesondere ein hydrostatischer Kupplungsaktor mit einem Geberzylinder, enthaltend ein Gehäuse und einen in dem Gehäuse axial verlagerbaren, eine Druckkammer mit druckbeaufschlagendem Kolben, mit einem einen Drehantrieb in eine Axialbewegung wandelnden Getriebe sowie mit einem das Getriebe drehantreibenden Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor. Zur Begrenzung des Bauraums werden die Bauteile des Hydrostataktors bauraumsparend ineinander integriert. Allerdings kann nicht immer wirkungsvoll eine Rotation des druckbeaufschlagenden Kolbens verhindert werden, da der Kolben in einer Gehäusestruktur einerseits dichtend geführt sein sollte und andererseits drehunverschieblich geführt sein sollte. Diese beiden Forderungen sind schwer in Einklang miteinander bringbar. Aus diesem Grund besteht hier Bedarf an einer Weiterentwicklung.
Aus einem anderen Gebiet, nämlich dem Gebiet von Betätigungsvorrichtungen zum Betätigen einer Reibungskupplung, siehe DE 196 22 707 B4, ist das Verlagern eines Betätigungsteils entlang eines Führungsbereichs eines Trägerteils mittels eines am Betätigungsteil angreifenden verschwenkbaren Hebels bekannt, der einen Anlenkbereich zum schwenkbaren Abstützen an einem Abstützbereich aufweist, wobei am Trägerteil ein Bereich zur Befestigung an einem anderen Bauteil vorgesehen ist, das Betätigungsteil mit einem Teil des Trägerteils, einem Führungsrohr und dem Hebel vor Anbringung des Führungsrohrs an einem anderen Bauteil ein Modul bilden. Als besonders ist dabei herausgestellt worden, dass das Trägerteil einen Gelenkanlenkbereich für den Hebel besitzt und das Trägerteil mit dem Hebel und dem Betätigungsteil vor einer Befestigung des Trägerteils am anderen Bauteil eine vormontierte Einheit / ein vormontiertes Modul bilden.
Die Erfindung ist auf dem Gebiet der Kupplungsaktorik bzw. der allgemeinen Aktorik beheimatet. Dabei gibt es bereits Linearaktoren mit Rotations-Linearbewegungswandel- getrieben (kurz„Rot. -Lin. -Getrieben") zur Betätigung eines Hebels über welche eine Kupplung geöffnet oder geschlossen werden kann, wie bereits erläutert.
Die Abstützung eines Stützmomentes eines solchen Getriebes, das als Planetenwälzgetriebe (PWG), Kugelgewindetriebe (KGT) oder ähnliche Varianten ausbildbar ist, erfolgt nach dem Stand der Technik über einen Formschluss des Getriebegehäuses gegenüber dem Aktorgehäuse. Meist greift mindestens ein radialer Fortsatz am Getriebegehäuse in wenigstens eine entsprechende Nut im Aktorgehäuse. Während der Betätigung entsteht an dieser Stelle aufgrund des Stützmoments eine Abstützkraft, mit welcher der Fortsatz über den kompletten Bedienungsweg entlang der Nut reibt. Dies ist jedoch im Resultat unerwünscht, da dann hohe Reibverluste zu beklagen sind.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beheben und insbesondere eine Anordnung zu finden, bei welcher die Reibverluste durch Unterstützung des Getriebes bei der Betätigung minimiert werden, um den Gesamtwirkungsgrad des Aktors zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Betätigungsvorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Druckhülse über eine die Druckhülse gegen Rotation sichernde Gelenkeinheit auf eine Kupplungsstellvorrichtung einwirkt.
Unter einer Kupplungsstellvorrichtung wird dabei eine solche Vorrichtung verstanden, die letztlich kupplungsein- oder kupplungsausrückend wirkt. Eine solche Vorrichtung kann auch modular aufgebaut sein und unterschiedliche Einzelteile kombinieren. Insbesondere bietet es sich an, hier Dreh- und Schubelemente zu kombinieren. Der Einsatz von Hebelelementen, insbesondere Tellerfedern ist möglich.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend näher erläutert.
So ist es von Vorteil, wenn das Bewegungswandelgetriebe als Planetenwälzgetriebe (PWG) ausgebildet ist. Auf diese Weise kann eine große Übersetzung erreicht werden.
Damit auf Wegsensoren verzichtet werden kann, ist es von Vorteil, wenn das Planetenwälzgetriebe als„steigungstreues" Planetenwälzgetriebe ausgebildet ist. Dadurch wird ein sog. „schlupffreies" Getriebe realisierbar. Ein plausibilisierter Referenzanschlag kann dann genutzt werden.
Um eine kostengünstig herstellbare, ausfallsichere und robuste Koppelung der Einzelteile zu erreichen, ist es von Vorteil, wenn die Gelenkeinheit als Verbindungspleuel ausgebildet ist, das drehgelenkig an der Druckhülse und einem Betätigungshebel angebunden ist.
Als zweckmäßig hat es sich herausgestellt, wenn der Betätigungshebel an einer Betätigungswelle zum Verdrehen einer Gabel angebunden ist, so dass die Gabel eine Ein- oder Ausrückbewegung der Kupplung hervorrufend aktivierbar ist. Die Betätigungswelle, die Gabel und eventuelle Zwischenelemente können dann als Teil der Kupplungsstellvorrichtung gesehen werden. Die Gabel muss nicht zwingend wenigstens zwei voneinander beabstandete Längsteile aufweisen, sondern kann auch stab- oder steckenähnlich ausgeformt sein, insbesondere einen einzigen symmetrisch zu einer durch das Hauptelement verlaufenden Längsachse ausgeformt sein.
Als besonders wirkungsvoll hat es sich herausgestellt, wenn zwischen dem Bewegungswandelgetriebe und der Druckhülse ein Drehmoment weitergebender Form- und/oder Kraftschluss herrscht. Grundsätzlich ist alternativ oder kumulativ auch ein Stoffschluss denkbar.
Für ein effizientes Funktionieren ist es von Vorteil, wenn eine Planetenwälzgetriebemutter des Bewegungswandelgetriebes drehfest an der Druckhülse angebunden ist.
Dabei kann die Planetenwälzgetriebemutter axial unverschieblich und/oder drehbeweglich mit einer Führungshülse angeordnet sein. Eine einfache Montage ist dann die Folge.
Für den Zusammenbau vorteilhaft ist es auch, wenn die Führungshülse zweiteilig ausgestaltet ist und über eine Klammer kombiniert ist.
Dabei kann auf einen Formschluss gesetzt werden, um die Klammer mit der Druckhülse zu verbinden. So ist es dabei von Vorteil, wenn die Klammer wenigstens eine Nase, die auch als Mitnahmevorsprung oder Mitnehmervorsprung bezeichnet werden kann, aufweist, welche in eine Drehbewegungsweitergabeaufnahme, also eine Vertiefung für einen Formschluss, der Druckhülse eingreift. Die Erfindung betrifft auch eine Kupplung, wie eine Einzel- oder Doppelkupplung, für ein Kraftfahrzeug, wie einen Pkw, einen Lkw oder ein anderes Nutzfahrzeug, mit einer Betätigungsvorrichtung der erfindungsgemäßen Art.
Bei bekannten Aktoren, bei denen eine Rotationsbewegung in eine lineare Bewegung umgewandelt wird, wie etwa einem Planetenwälzgetriebe, wird das Stützmoment des Aktors gehäusefest über einen Fortsatz in einer Nut abgestützt. Erfindungsgemäß kann auf diese AbStützung vollständig verzichtet werden, wenn eine Kombination von Aktor, Übertragungsweg und Beaufschlagungselement verwendet wird, bei der das Stützmoment durch eine verdrehsichere Anbindung des Aktors an das Betätigungselement weitergegeben wird. Bei einer Kupplung bedeutet das, dass das Stützmoment über erfindungsgemäße Gelenke verdrehsicher an einen Hebel zur Betätigung der Kupplung übertragen wird. Dieses Moment wirkt senkrecht zur Kupplungsbetätigung und beeinträchtigt diese daher nicht. Es ist z.B. vorgesehen, einen Kolben des Planetenwälzgetriebes über ein scharnierartiges Gelenk mit einem starren Pleuel zu verbinden, der wiederum über ein scharnierartiges Gelenk mit dem Hebel verbunden ist. Das Moment wird dann über die Lagerung der zu betätigenden Welle im Kupplungsgehäuse abgestützt. Hier wird auch auf die Details der DE 196 22 707 B4 abgestellt, wobei diesbezügliche funktionale und geometrische Besonderheiten als hier integriert gelten sollen.
Mit anderen Worten wird zur Betätigung z.B. einer Kupplung ein Hebel eingesetzt, welcher von einem Linearaktor bewegt wird, so dass auf eine gleitende Drehmomentabstützung innerhalb des Aktors, etwa mittels eines Fortsatzes und einer diesen aufnehmenden Nut, verzichtet werden kann, wobei die Anbindung des Aktors an den Hebel vom Bewegungswandelgetriebe bis zum Hebelkopf verdrehgesichert bzgl. einer Aktor- bzw. Getriebeachse ausgeführt ist/wird.
Das Bewegungswandelgetriebe, also ein Rot.-Lin.-Getriebe ist z.B. mit einem scharnierartigen Gelenk an einem Startverbindungspleuel angebunden, welches wiederum über ein weiteres scharnierartiges Gelenk an besagtem Hebelkopf angebunden ist. Diese Gelenke können aufgrund ihrer radialen Ausdehnung das Stützmoment auf den Hebel übertragen. Der Hebel leitet das Drehmoment dann quer zu seiner Betätigungsachse in die zu verdrehende Betätigungswelle ein. Da das Drehmoment senkrecht zur Betätigungsachse übertragen wird, entsteht kein Einfluss auf die Betätigung selbst. Das Drehmoment wird über die Lagerung der zu betätigenden Welle im Kupplungsgehäuse abgestützt, insbesondere im Falle einer Kupplungsbetätigung. Die Abstützkräfte, welche aufgrund des Stützmoments in den Gelenken zusätzlich zur Betätigungskraft übertragen werden müssen, sind bei entsprechender Bauteildimensionierung (unter Beachtung der Hebellänge) klein gegenüber der Betätigungskraft, so dass die Lagerungen nicht speziell für diese Art der Drehmomentabstützung vergrößert oder verstärkt werden müssen. Darüber hinaus sind die Reibwege sehr klein gegenüber der Betätigungslänge, wodurch die verlusterzeugende Reibarbeit minimiert wird und der Gesamtwirkungsgrad des Aktors steigt. Außerdem können Kosten gespart werden, da die Übertragungsgelenke die Aufgabe der Drehmomentabstützung übernehmen und keine zusätzlichen Abstütz-Nuten bzw. Abstütz-Nasen erforderlich sind.
Letztlich wird somit ein elektromotorischer Aktuator/Aktor zur Wandlung einer Rotationsbewegung in eine Linearbewegung umfassend eines Rot. -Lin. -Getriebes vorgeschlagen. Der Aktor ist so gestaltet, dass die Linearbewegung direkt oder mittelbar auf einen Betätigungshebel übertragen wird. Das Rot. -Lin. -Getriebe mit Reaktionsdrehmomentabstützung wirkt direkt oder mittelbar am Betätigungshebel durch mindestens ein Übertragungsgelenk.
Übertragungsgelenke, welche neben der Betätigungskraft (z.B. Zug- und/oder Druckkraft) durch ihre radiale Ausdehnung ein Drehmoment senkrecht zu ihrer Gelenkachse übertragen können, sind wünschenswert.
Eine Hebellagerung zur Ausleitung des Drehmoments in ein aktuatorgehäusefestes Bauteil kann geschaffen werden. Ein entsprechender Einsatz bietet sich für sog.„Clutch-by-wire"- Aktoren an. Alternativ könnten Linearwälzlager zwischen einer Abstütznase des Getriebegehäuses und des Aktorgehäuses zur Minimierung der Reibverluste eingesetzt sein.
Die Erfindung betrifft somit einen elektromechanischen Linearaktor zur Betätigung eines Drehhebels, bei welchem der Stützmoment des aktorinternen Rot. -Lin. -Getriebes durch die Übertragungsgelenke in den Drehhebel eingeleitet und über dessen Lagerung in das Gehäuse ausgeleitet wird, um Reibwege und Reibverluste bei der Betätigung zu minimieren und die Bauteilkomplexität zu senken.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert. Dabei wird ein besonderes Ausführungsbeispiel näher detailliert. Es zeigen: Fig. 1 eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Betätigungsvorrichtung in einem Längsschnitt,
Fig. 2 eine Seitenansicht auf die Betätigungsvorrichtung aus Fig. 1 von einer
Betätigungswellenseite, nahe einer zu aktuierenden Kupplung,
Fig. 3 ein Teil einer Kupplungsstellvorrichtung, das an ein der Kupplung
nächstgelegene Ende im Bereich einer Betätigungswelle anschließt,
Fig. 4 jener der Kupplung nächstgelegene Teil der Betätigungsvorrichtung der
erfindungsgemäßen Art mit einem Ausrücklager.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der
Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
In Fig. 1 ist eine erste erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung 1 dargestellt. Die
Betätigungsvorrichtung 1 ist zum Einsatz in einer Kupplung eines Kraftfahrzeugs, wie einer Doppelkupplung dimensioniert und vorgesehen. Sie weist einen elektromechanischen Aktor 2 auf. Der Aktor 2 beinhaltet eine in elektromotorische Drehbewegung versetzbare Spindel 3. Die Spindel 3 greift in ein Bewegungswandelgetriebe 4 ein. Das Bewegungswandelgetriebe 4 ist als Planetenwälzgetriebe (PWG) ausgebildet und trägt das Bezugszeichen 5. Das Plane- tenwälzgetriebe ist druck- und/oder zugweitergebend mit einer Druckhülse 6 verbunden / gekoppelt. Die Druckhülse 6 ist über eine Gelenkeinheit 7 mit einer Kupplungsstellvorrichtung 8 gekoppelt. Diese Kupplungsstellvorrichtung ist besonders gut in Fig. 3 und 4 zu erkennen.
Zurückkommend auf Fig. 1 sei erläutert, dass das Planetenwälzgetriebe (PWG) (5) als steigungstreues Planetenwälzgetriebe ausgebildet ist. Die Gelenkeinheit 7 kann ein Verbindungspleuel 9 aufweisen oder als dieses ausgestaltet sein. Das Verbindungspleuel 9 ist über ein Aktorgelenk 10 mit der Druckhülse 6 drehbar verbunden. Auf der dem Aktorgelenk 10 gegenüberliegenden Seite des Verbindungspleuels 9 ist dieses über ein Hebelgelenk 1 1 mit einem Hebelkopf 12 eines Betätigungshebels 13 verbunden. Das Hebelgelenk 1 1 ermöglicht eine Drehung des Betätigungshebels 13 relativ zur Längsausrichtung des Verbindungspleuels 9. An einem dem Verbindungspleuel 9 gegenüberliegenden Ende des Betätigungshebels 13 ist ein Loch 14 vorhanden, in dem eine Betätigungswelle 15 nach Art eines Zapfens oder Bolzens eingesetzt ist, wodurch / wobei die Betätigungswelle 15 um eine Betätigungsachse 16 drehbar ist. Die Druckhülse 6 ist im Wesentlichen innerhalb eines buchsenartigen Fortsatzes eines Aktorgehäuses 17 enthalten und weist an jenem Verbindungspleuel abgewandten Ende eine Stirnseite 18 auf, in die Vertiefungen 19 (drei Stück) eingebracht sind. Die Vertiefungen 19 agieren als Drehbewegungsweitergabeaufnahmen 20 für Nasen/Mitnahmevorsprünge einer Klammer 21. Die Vertiefung 19 sowie die Drehbewegungsweitergabeaufnahme 20 ist nur angedeutet, da sie nicht in der Schnittebene von Fig. 1 liegt/liegen.
Über die Klammer 21 , bspw. mit drei über den Umfang gleichverteilten Nasen / Mitnahmevorsprüngen, die in gegengleiche Vertiefungen 19 der Druckhülse 6 eingreifen, kann Drehmoment von einer zweiteilig ausgestalteten Führungshülse 22 weitergegeben werden. Die Führungshülse 22 nimmt eine Planetenwälzgetriebemutter 23 auf, in der mehrere Planeten / Planetenräder 24 drehbar gehaltert sind. Die Planeten 24 greifen in ein Gewinde der Spindel 3 ein. Ein Federpaket 25 ist zur Erleichterung der Sensierung in Anlage mit dem Aktorgehäuse 17 positioniert.
Wird eine Wicklung 26 / Spule 27 mit Strom beaufschlagt, so wird ein Rotor relativ zu einem Stator bewegt und die Spindel 3 in Rotation versetzt. Dadurch rotieren auch die Planeten 24, die zu einer Axialverlagerung der Planetenwälzgetriebemutter 23 führen, so dass unter Zwischenschaltung eines Kugellagers 28 die Axialbewegung an die zweiteilige Führungshülse 22 weitergegeben wird. Dadurch, dass eine Drehkoppelung über die in die Drehbewegungsweitergabeaufnahme 20 eingreifenden Nasen/Mitnahmevorsprünge besteht, und die Druckhülse 6 im Aktorgehäuse 17 gehaltert ist, findet nur eine Axialbewegungsweitergabe/ Linearbewe- gungsweitergabe an das aktorgehäusenahe Ende der Druckhülse 6 statt. Das Verbindungspleuel 9 drückt dann auf den Betätigungshebel 13, der zu einer Drehung der Betätigungswelle 15 führt, welche auf eine in Fig. 3 gezeigte Gabel (Einrück-/Ausrückgabel) 29 einwirkt. Die Gabel 29 wirkt dann auf ein Ausrücklager 30 ein.
Wie in Fig. 3 gut zu erkennen, führt dann ein Drehmoment in Richtung des Pfeils 31 zu einem Abstützkraftpaar, von denen eine Abstützkraft mit dem Bezugszeichen 32 referenziert ist, wobei ferner die Abstützkräfte in einem Kupplungs-/Getriebegehäuse 33 aufgenommen / abgestützt sind. Zwischen dem Kupplungs-/ Getriebegehäuse 33 und der Betätigungswelle 15 ist ein Betätigungslager 34 eingesetzt. Unter Rückgriff auf Fig. 2 sei auf die auch dort dargestellte Drehbewegung 31 hingewiesen. In Fig. 4 ist ein Teil der ein- und/oder auszurückenden Kupplung 35 angedeutet
Bezugszeichenliste
Betätigungsvorrichtung
Aktor
Spindel
Bewegungswandelgetriebe
Planetenwälzgetriebe
Druckhülse
Gelenkeinheit
Kupplungsstellvorrichtung
Verbindungspleuel
Aktorgelenk
Hebelgelenk
Hebelkopf
Betätigungshebel
Loch
Betätigungswelle
Betätigungsachse
Aktorgehäuse
Stirnseite
Vertiefung
Drehbewegungsweitergabeaufnahme
Klammer
Führungshülse
Planetenwälzgetnebemutter
Planet
Federpaket Wicklung
Spule
Kugellager
Gabel
Ausrücklager
Drehbewegung
Abstützkraft
Kupplungs-/Getriebegehäuse Betätigungslager
Kupplung

Claims

Patentansprüche
Betätigungsvorrichtung (1 ) für ein Kraftfahrzeug, mit einem elektromechanischen Aktor
(2), der eine elektromotorisch in Drehbewegung versetzbare Spindel
(3) aufweist, die über eine Rotationsbewegung in Linearbewegung wandelndes Bewegungswandelgetriebe (4) Druck und/oder Zug auf eine Druckhülse (6) weitergebend an einer Auslöseeinrichtung einer Kupplung koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckhülse (6) über eine die Druckhülse (6) gegen Rotation sichernde Gelenkeinheit (7) auf eine Kupplungsstellvorrichtung (8) einwirkt.
Betätigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegungswandelgetriebe
(4) als Planetenwälzgetriebe (5) ausgebildet ist.
Betätigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetenwälzgetriebe (5) als steigungstreues Planetenwälzgetriebe
(5) ausgebildet ist.
Betätigungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkeinheit (7) als Verbindungspleuel (9) ausgebildet ist, das drehgelenkig an der Druckhülse (6) und einem Betätigungshebel (13) angebunden ist.
Betätigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungshebel (13) an einer Betätigungswelle (15) zum Verdrehen einer Gabel (29) angebunden ist, so dass die Gabel (29) eine Ein- oder Ausrückbewegung der Kupplung (25) hervorrufend aktivierbar ist.
Betätigungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Bewegungswandelgetriebe (4) und der Drückhülse (6) ein drehmomentweitergebender Form- und/oder Kraftschluss herrscht und/oder eine Pla- netenwälzgetriebemutter (23) des Bewegungswandelgetriebes (4) drehfest an der Druckhülse
(6) angebunden ist.
7. Betätigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Plane- tenwälzgetriebemutter (23) axial unverschieblich und/oder drehbeweglich in einer Führungshülse (22) angeordnet ist.
8. Betätigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (22) zweiteilig ausgestaltet ist und über eine Klammer (21 ) kombiniert ist.
9. Betätigungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Klammer (21 ) wenigstens eine Nase aufweist, die in eine Drehbewegungsweitergabeaufnahme (20) der Druckhülse (6) eingreift.
10. Kupplung für ein Kraftfahrzeug mit einer Betätigungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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