JP2004516430A - クラッチ作動装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は、特に自動車駆動装置のためのクラッチ作動装置であって、電動モータ(18,52)と、互いに同軸的に配置された2つの伝動装置部材(28,38,62;68,82;96,98)を備えた減速式の作動伝動装置(20)とを有する電子制御可能なクラッチアクチュエータ(16)が設けられており、前記伝動装置部材が、ねじ山(84,86,88)を介して駆動式で互いに結合されており且つ相対回動時に互いに軸方向で調節され、しかも、前記伝動装置部材の内の一方(38,68,96)がクラッチアクチュエータ(16)のケーシング(22,58)内で軸方向で位置固定されており、他方の伝動装置部材(28,62,82,98)の作動運動が、クラッチディスクのレリーズベアリング(42)に伝達されるようになっている形式のものから出発する。
ケーシング(22,58)に対して相対的に軸方向で摺動可能な伝動装置部材(28,62,82,98)が、長手方向ガイド(26,66)を介して相対回動不能に、しかし軸方向で摺動可能に電動モータ(18)のロータ(56)若しくはモータ軸(24)に結合されており且つ作動部材(40,74)を介してレリーズベアリング(42)に作用するようになっている、ということを提案する。
ケーシング(22,58)に対して相対的に軸方向で摺動可能な伝動装置部材(28,62,82,98)が、長手方向ガイド(26,66)を介して相対回動不能に、しかし軸方向で摺動可能に電動モータ(18)のロータ(56)若しくはモータ軸(24)に結合されており且つ作動部材(40,74)を介してレリーズベアリング(42)に作用するようになっている、ということを提案する。
Description
【0001】
背景技術
本発明は、請求項1の上位概念に記載の形式のクラッチ作動装置から出発する。
【0002】
内燃機関と、完全に又は部分的に自動切替可能な機械的なマニュアルトランスミッションとを備えた自動車駆動装置に関しては、電子制御可能なクラッチアクチュエータを有するクラッチ作動装置が用いられる。単数若しくは複数のクラッチは、車両を始動させるため、又はトランスミッションを切り替えるために使用することができる。米国特許第5441462号明細書に基づき、電子制御ユニットがクラッチアクチュエータを運転パラメータ及び走行パラメータに関連して制御する自動車駆動装置が公知である。
【0003】
更に、ドイツ連邦共和国特許出願公開第19701739号明細書に基づき、電動モータにより車両クラッチを連結・解除するためのクラッチアクチュエータが公知である。前記電動モータは、駆動ウォームとウォームギヤとを有するウォーム歯車伝動装置の形の減速歯車伝動装置を介して、軸方向で摺動可能に案内されたロッドを作動させる。このロッドは、連結用の液圧式の伝達区間のセンサユニットに作用する。種々様々な適用例に対応して、種々様々な電動モータ及び減速歯車伝動装置を備えたクラッチアクチュエータを開発して製作し、用意せねばならない。更に、長い伝達区間は多数のエラー源を生ぜしめ且つ作動運動に関して不正確性をもたらす。
【0004】
国際公開第98/13614号パンフレットに基づき公知のクラッチアクチュエータの場合、電動モータのモータ軸はねじ山を支持しており、このねじ山には雌ねじ山を有する作動部材が座着している。この作動部材はクラッチアクチュエータのケーシング内で、周方向では位置固定されているが、軸方向では摺動可能に案内されているので、モータ軸の回転時は、当該作動部材の軸方向の位置が変化する。作動部材は、レバー機構若しくは流体静力学システムの形の機械式又は液圧式の伝達区間を介して、クラッチのレリーズベアリングに作用する。この場合、電動モータは作動部材の作動方向で、予負荷されたばねによって助成され、このばねは、一方ではケーシングに支持されており且つ他方では作動部材に作用する。軸方向で作用する作動力の成分も、前記ばね力の成分も、モータ軸の軸受けを介して支持されているので軸受けを補強せねばならず、軸受け遊び及び軸受け構成部材の製作誤差が、作動精度に影響を及ぼす。
【0005】
発明の利点
本発明では、ケーシングに対して相対的に軸方向で摺動可能な伝動装置部材が、長手方向ガイドを介して相対回動不能に、しかし軸方向では摺動可能に電動モータのロータ若しくはモータ軸と結合されており且つ作動部材を介してレリーズベアリングに作用する。これにより、作動力及び場合によっては予負荷されたばねの力は、ケーシング内に位置固定された伝動装置部材を介して直接にケーシングに支持される。モータ軸受けは、前記力によっては負荷されない。それというのも、無視し得る程度の摩擦力以外の力が軸方向で長手方向ガイドを介して伝達される恐れがないからである。更に、クラッチのレリーズベアリングと支持部との間の累積製作誤差が非常に小さいので、作動運動及びクラッチアクチュエータの位置における許容誤差が極めて小さく保持される。
【0006】
クラッチアクチュエータの電動モータは、大きく減速する作動伝動装置を介してレリーズベアリングに作用するので、付加的な増幅器及び例えば液圧区間又は液圧式の増圧器等の伝達区間は不要である。一般にこれらの装置に関連したエラー源、つまり、例えば液圧液の老化と相俟って結果的に老化に基づく力の変位を生ぜしめる液圧区間のガス溜まり及び不密性は、本発明による装置では回避される。
【0007】
減速式の作動伝動装置としては、小さなねじ山勾配を備えた公知の構成のスピンドル伝動装置又はねじ伝動装置、或いはねじ山の勾配が竹の子ばねによって形成される竹の子ばね伝動装置が有利である。ねじ山を介して駆動式で互いに結合された伝動装置部材の内、一方の伝動装置部材はケーシング内に位置固定されているのに対して、電動モータによって駆動される他方の伝動装置部材は、長手方向ガイドによって相対回動不能に、しかし軸方向で可動にモータ軸に支承されている。
【0008】
ねじ伝動装置の場合は、一方の伝動装置部材が、他方の伝動装置部材の雄ねじ山に係合する雌ねじ山を有している。竹の子ばね伝動装置の場合は、一方の伝動装置部材が竹の子ばねによって形成されているのに対して、他方の伝動装置部材は、半径方向を向いた、周面にわたって配分された端部を以て竹の子ばねの2本の隣接した巻条の間に係合する伝達部材である。電動モータが該電動モータに結合された伝動装置部材を駆動すると、この伝動装置部材はケーシング内で相対回動不能に保持される伝動装置部材に対して相対的に回動する。この場合、軸方向でモータ軸に沿って可動に支承された伝動装置部材は、ねじ山を介して軸方向で調節される。この作動運動は、作動部材を介してクラッチのレリーズベアリングに伝達される。このような作動伝動装置は極めてコンパクトに構成されており、大きな減速と同時に、大きな位置精度を有する非常に高い作動力を生ぜしめることができる。
【0009】
伝達部材の端部と竹の子ばねとの間の摩擦及び摩耗を減少させるためには、前記端部に有利には滑子、或いは滑り軸受け又は転がり軸受けによって当該端部に支承されたローラが設けられている。更に、竹の子ばねを良好に案内するためには、前記端部が対を成して周面に配置されており、しかも、1対のピンの一方のピンが他方のピンに対して軸方向でも周方向でもずらされており、これにより、ピン対のピンはそれぞれ竹の子ばねの勾配の方向で位置している。
【0010】
クラッチアクチュエータは、一般に1つ又は複数のクラッチばねの力に抗して作動する。作動伝動装置はセルフロック式なので、作動力は伝動装置部材を介してケーシングに支持され、これにより、電動モータはレリーズベアリングを調節するために必要とされる力だけを付与すればよい。この力をできるだけ小さく保持し且つ摩擦力の克服に必要とされる力にできるだけ減少するためには、予負荷されたばねが軸方向で摺動可能な伝動装置部材に作用する。これにより、クラッチばねの力が補償される。予負荷されたばねは、一方ではケーシングに支持されており且つ他方では軸方向で可動の回転する伝動装置部材に支持されているので、当該の予負荷されたばねと軸方向で摺動可能な伝動装置部材との間に、軸方向で作用する転がり軸受けを設けることが有利である。予負荷されたばねは、種々様々な機械式の構成においても、ハイドロニューマチック式の構成においても技術的に公知である。
【0011】
実施例の説明
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【0012】
クラッチ10はクラッチケーシング12を有しており、このクラッチケーシング12には、クラッチディスク(詳しくは図示せず)が軸方向で可動に配置されており且つ一般に皿ばね14を介して負荷される。皿ばね14の内縁部にはレリーズベアリング42が配置されており、このレリーズベアリング42はクラッチアクチュエータ16により、レバー50を介して軸方向で調節される。
【0013】
図1に示したクラッチアクチュエータ16は電動モータ18を有しており、この電動モータ18は、竹の子ばね伝動装置として形成された作動伝動装置20と結合されている。この作動伝動装置20のケーシング22には、回転軸に対して同軸的に、竹の子ばねの形の伝動装置部材38が軸方向及び周方向で位置固定されている。伝達部材の形の別の伝動装置部材28の、対を成して周面にわたって配分された端部30,32(図2)は、それぞれ隣接する巻条84の間に係合している(図3)。1対の端部30,32は軸方向のずれ78と、周方向のずれ80とを有している。これらの軸方向のずれ78と周方向のずれ80との間の比は、1対の端部30,32が隣接した2対の間の巻条84の勾配の方向で位置するように選択されている。前記端部30,32と竹の子ばね38との間の摩擦を減少させるためには、当該端部30,32にローラ34,36が滑り軸受け又は転がり軸受けによって支承されている。ローラ34,36の代わりに、滑子(転がり軸受けと同様、詳しくは図示せず)が設けられてもよい。
【0014】
伝達部材28は電動モータ18のモータ軸24に座着しており且つ嵌合キーの形の長手方向ガイド26に沿って軸方向で摺動可能に案内されている。連行歯列として形成されていてもよい前記長手方向ガイド26は、同時に電動モータ18のトルクを伝達部材28に伝達するために役立つ。
【0015】
回転軸の周りを伝達部材28が回転すると、この伝達部材28の周面に設けられた端部30,32は竹の子ばね38の巻条84に追従するので、これにより、伝達部材28は長手方向ガイド26に沿って軸方向で調節される。伝達部材28は円筒形の作動部材40、スラスト軸受け48及びレバー50を介してレリーズベアリング42に作用する。作動部材40は、皿ばね14によって伝達部材28とスラスト軸受け48との間に遊び無く保持される。但し、前記作動部材40は、伝達部材28に面した端面において、この伝達部材28と結合されていてもよい。
【0016】
クラッチ10の皿ばね14の力を補償するためには、伝達部材28の作動部材40とは反対の側の端面がスラスト軸受け46を介して、予負荷されたばね44によって負荷される。このばね44の他端部は、ケーシング22に支持されている。補償力も、作動力も、これらの力の反力も、セルフロック式の作動伝動装置20の伝動装置部材28,38を介して直接にケーシング22に支持されるので、モータ軸受けを負荷しない。
【0017】
図4に示した実施例では、伝達部材68がケーシング22と不動に結合されており且つローラ70,72を以て竹の子ばね82の巻条間に係合している一方で、竹の子ばね82は、作動部材74と支持部材76との間で保持されている。この場合、作動部材74及び支持部材76は長手方向ガイド26に沿って軸方向で摺動可能に配置されている。作動部材74は、回転軸に対して横方向で延びる壁部材92を有しており、この壁部材92にはスラスト軸受け48が接触している。一般に、壁部材92とスラスト軸受け48との間の接触面は環状である。但し、作動部材74が周面に配分された少なくとも3つの接触面を以てスラスト軸受け48に接触していれば十分である。
【0018】
作動部材74の壁部材92の内縁部には、竹の子ばね82の内部に延在し且つ回転軸に対して横方向で延びる支持部材76の壁部材90に支持されているか、若しくは該壁部材90と結合された、円筒形の壁部材94が続いている。有利には、作動部材74及び支持部材76の外周面は、それぞれケーシング22内でセンタリングされている。作動部材74と支持部材76とが電動モータ18によって駆動されると、竹の子ばね82は軸方向で、ケーシングに固定された伝達部材68に対して相対的に摺動し、これにより、作動部材74及び支持部材76が同様に運動されて、スラスト軸受け48に作用する。この実施例の場合も、支持部材76は予負荷されたばね44によってスラスト軸受け46を介して負荷される。
【0019】
図5に示した実施例では、電動モータ52は作動伝動装置20のケーシング58に組み込まれている。このことは、極めて短い構成のコンパクトなクラッチアクチュエータ16を生ぜしめ、このクラッチアクチュエータ16は、有利にはレリーズベアリング42に対して同軸的に配置されており且つクラッチケーシング12にフランジ締結されている。これにより、作動部材40、伝動装置部材62,38、ケーシング58及びクラッチケーシング12を介した極めて短い摩擦接続が生ぜしめられる。電動モータ52は、竹の子ばね38の内室を上手く利用している。電動モータ52のステータ54は、ケーシング58の支承管片60に配置されている。ステータ54は、軸受け64を介して支承管片60に回転可能に支承されたロータ56によって取り囲まれる。
【0020】
ロータ56は周面に長手方向ガイド66を有しており、この長手方向ガイド66には伝達部材62が係合している。この伝達部材62の周面は、図1、図2及び図3に示した伝達部材28と同様に構成されているので、ロータ56が回転軸48の周りを回転すると軸方向で運動し、この場合、作動部材40を介してレリーズベアリング42を調節する。最終的には予負荷されたばね44がスラスト軸受け46を介して伝達部材62に作用するので、この場合も皿ばね14の力は補償されている。
【0021】
図6に示した実施例は、作動伝動装置20として竹の子ばね伝動装置の代わりにねじ伝動装置を有しており、このねじ伝動装置では、雌ねじ山86を備えたねじ山付きスリーブの形の伝動装置部材96がケーシング22に不動に挿入されている。前記伝動装置部材96は、ケーシング22の一体的な構成部材であってもよい。別の伝動装置部材98は、その雄ねじ山88を以て前記伝動装置部材96の雌ねじ山に係合する。伝動装置部材98は、長手方向ガイド26を介してモータ軸24によって駆動され且つこのモータ軸24に沿って軸方向で摺動可能に案内されている。モータ軸24が回転すると、伝動装置部材98は雌ねじ山86及び雄ねじ山88の勾配に相応して軸方向で摺動され且つ作動部材を介してスラスト軸受け48に作用する。雌ねじ山86及び雄ねじ山88は、有利にはメートル法による精密ねじ山として形成される。この実施例でも、ケーシング22内で軸方向摺動可能な伝動装置部材98には、予負荷されたばね44がスラスト軸受け46を介して作用する。
【図面の簡単な説明】
【図1】
クラッチアクチュエータの部分縦断面図である。
【図2】
伝達部材の平面図である。
【図3】
伝達部材を備えた竹の子ばねの部分展開図である。
【図4】
図1に示したクラッチアクチュエータの変化実施例を示した図である。
【図5】
図1に示したクラッチアクチュエータの変化実施例を示した図である。
【図6】
図1に示したクラッチアクチュエータの変化実施例を示した図である。
【符号の説明】
10 クラッチ、 12 クラッチケーシング、 14 皿ばね、 16 クラッチアクチュエータ、 18 電動モータ、 20 作動伝動装置、 22 ケーシング、 24 モータ軸、 26、66 長手方向ガイド、 28,62,68 伝達部材、 38,96 伝動装置部材、 30,32 端部、 34,36 ローラ、 38,82 竹の子ばね、 40,74 作動部材、 42 レリーズベアリング、 44 予負荷されたばね、 46,48 スラスト軸受け、 50 レバー、 56 ロータ、 60 軸受け管片、 64 軸受け、 76 支持部材、 78 軸方向のずれ、 80 周方向のずれ、 84 巻条、 86 雌ねじ山、 88 雄ねじ山
背景技術
本発明は、請求項1の上位概念に記載の形式のクラッチ作動装置から出発する。
【0002】
内燃機関と、完全に又は部分的に自動切替可能な機械的なマニュアルトランスミッションとを備えた自動車駆動装置に関しては、電子制御可能なクラッチアクチュエータを有するクラッチ作動装置が用いられる。単数若しくは複数のクラッチは、車両を始動させるため、又はトランスミッションを切り替えるために使用することができる。米国特許第5441462号明細書に基づき、電子制御ユニットがクラッチアクチュエータを運転パラメータ及び走行パラメータに関連して制御する自動車駆動装置が公知である。
【0003】
更に、ドイツ連邦共和国特許出願公開第19701739号明細書に基づき、電動モータにより車両クラッチを連結・解除するためのクラッチアクチュエータが公知である。前記電動モータは、駆動ウォームとウォームギヤとを有するウォーム歯車伝動装置の形の減速歯車伝動装置を介して、軸方向で摺動可能に案内されたロッドを作動させる。このロッドは、連結用の液圧式の伝達区間のセンサユニットに作用する。種々様々な適用例に対応して、種々様々な電動モータ及び減速歯車伝動装置を備えたクラッチアクチュエータを開発して製作し、用意せねばならない。更に、長い伝達区間は多数のエラー源を生ぜしめ且つ作動運動に関して不正確性をもたらす。
【0004】
国際公開第98/13614号パンフレットに基づき公知のクラッチアクチュエータの場合、電動モータのモータ軸はねじ山を支持しており、このねじ山には雌ねじ山を有する作動部材が座着している。この作動部材はクラッチアクチュエータのケーシング内で、周方向では位置固定されているが、軸方向では摺動可能に案内されているので、モータ軸の回転時は、当該作動部材の軸方向の位置が変化する。作動部材は、レバー機構若しくは流体静力学システムの形の機械式又は液圧式の伝達区間を介して、クラッチのレリーズベアリングに作用する。この場合、電動モータは作動部材の作動方向で、予負荷されたばねによって助成され、このばねは、一方ではケーシングに支持されており且つ他方では作動部材に作用する。軸方向で作用する作動力の成分も、前記ばね力の成分も、モータ軸の軸受けを介して支持されているので軸受けを補強せねばならず、軸受け遊び及び軸受け構成部材の製作誤差が、作動精度に影響を及ぼす。
【0005】
発明の利点
本発明では、ケーシングに対して相対的に軸方向で摺動可能な伝動装置部材が、長手方向ガイドを介して相対回動不能に、しかし軸方向では摺動可能に電動モータのロータ若しくはモータ軸と結合されており且つ作動部材を介してレリーズベアリングに作用する。これにより、作動力及び場合によっては予負荷されたばねの力は、ケーシング内に位置固定された伝動装置部材を介して直接にケーシングに支持される。モータ軸受けは、前記力によっては負荷されない。それというのも、無視し得る程度の摩擦力以外の力が軸方向で長手方向ガイドを介して伝達される恐れがないからである。更に、クラッチのレリーズベアリングと支持部との間の累積製作誤差が非常に小さいので、作動運動及びクラッチアクチュエータの位置における許容誤差が極めて小さく保持される。
【0006】
クラッチアクチュエータの電動モータは、大きく減速する作動伝動装置を介してレリーズベアリングに作用するので、付加的な増幅器及び例えば液圧区間又は液圧式の増圧器等の伝達区間は不要である。一般にこれらの装置に関連したエラー源、つまり、例えば液圧液の老化と相俟って結果的に老化に基づく力の変位を生ぜしめる液圧区間のガス溜まり及び不密性は、本発明による装置では回避される。
【0007】
減速式の作動伝動装置としては、小さなねじ山勾配を備えた公知の構成のスピンドル伝動装置又はねじ伝動装置、或いはねじ山の勾配が竹の子ばねによって形成される竹の子ばね伝動装置が有利である。ねじ山を介して駆動式で互いに結合された伝動装置部材の内、一方の伝動装置部材はケーシング内に位置固定されているのに対して、電動モータによって駆動される他方の伝動装置部材は、長手方向ガイドによって相対回動不能に、しかし軸方向で可動にモータ軸に支承されている。
【0008】
ねじ伝動装置の場合は、一方の伝動装置部材が、他方の伝動装置部材の雄ねじ山に係合する雌ねじ山を有している。竹の子ばね伝動装置の場合は、一方の伝動装置部材が竹の子ばねによって形成されているのに対して、他方の伝動装置部材は、半径方向を向いた、周面にわたって配分された端部を以て竹の子ばねの2本の隣接した巻条の間に係合する伝達部材である。電動モータが該電動モータに結合された伝動装置部材を駆動すると、この伝動装置部材はケーシング内で相対回動不能に保持される伝動装置部材に対して相対的に回動する。この場合、軸方向でモータ軸に沿って可動に支承された伝動装置部材は、ねじ山を介して軸方向で調節される。この作動運動は、作動部材を介してクラッチのレリーズベアリングに伝達される。このような作動伝動装置は極めてコンパクトに構成されており、大きな減速と同時に、大きな位置精度を有する非常に高い作動力を生ぜしめることができる。
【0009】
伝達部材の端部と竹の子ばねとの間の摩擦及び摩耗を減少させるためには、前記端部に有利には滑子、或いは滑り軸受け又は転がり軸受けによって当該端部に支承されたローラが設けられている。更に、竹の子ばねを良好に案内するためには、前記端部が対を成して周面に配置されており、しかも、1対のピンの一方のピンが他方のピンに対して軸方向でも周方向でもずらされており、これにより、ピン対のピンはそれぞれ竹の子ばねの勾配の方向で位置している。
【0010】
クラッチアクチュエータは、一般に1つ又は複数のクラッチばねの力に抗して作動する。作動伝動装置はセルフロック式なので、作動力は伝動装置部材を介してケーシングに支持され、これにより、電動モータはレリーズベアリングを調節するために必要とされる力だけを付与すればよい。この力をできるだけ小さく保持し且つ摩擦力の克服に必要とされる力にできるだけ減少するためには、予負荷されたばねが軸方向で摺動可能な伝動装置部材に作用する。これにより、クラッチばねの力が補償される。予負荷されたばねは、一方ではケーシングに支持されており且つ他方では軸方向で可動の回転する伝動装置部材に支持されているので、当該の予負荷されたばねと軸方向で摺動可能な伝動装置部材との間に、軸方向で作用する転がり軸受けを設けることが有利である。予負荷されたばねは、種々様々な機械式の構成においても、ハイドロニューマチック式の構成においても技術的に公知である。
【0011】
実施例の説明
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【0012】
クラッチ10はクラッチケーシング12を有しており、このクラッチケーシング12には、クラッチディスク(詳しくは図示せず)が軸方向で可動に配置されており且つ一般に皿ばね14を介して負荷される。皿ばね14の内縁部にはレリーズベアリング42が配置されており、このレリーズベアリング42はクラッチアクチュエータ16により、レバー50を介して軸方向で調節される。
【0013】
図1に示したクラッチアクチュエータ16は電動モータ18を有しており、この電動モータ18は、竹の子ばね伝動装置として形成された作動伝動装置20と結合されている。この作動伝動装置20のケーシング22には、回転軸に対して同軸的に、竹の子ばねの形の伝動装置部材38が軸方向及び周方向で位置固定されている。伝達部材の形の別の伝動装置部材28の、対を成して周面にわたって配分された端部30,32(図2)は、それぞれ隣接する巻条84の間に係合している(図3)。1対の端部30,32は軸方向のずれ78と、周方向のずれ80とを有している。これらの軸方向のずれ78と周方向のずれ80との間の比は、1対の端部30,32が隣接した2対の間の巻条84の勾配の方向で位置するように選択されている。前記端部30,32と竹の子ばね38との間の摩擦を減少させるためには、当該端部30,32にローラ34,36が滑り軸受け又は転がり軸受けによって支承されている。ローラ34,36の代わりに、滑子(転がり軸受けと同様、詳しくは図示せず)が設けられてもよい。
【0014】
伝達部材28は電動モータ18のモータ軸24に座着しており且つ嵌合キーの形の長手方向ガイド26に沿って軸方向で摺動可能に案内されている。連行歯列として形成されていてもよい前記長手方向ガイド26は、同時に電動モータ18のトルクを伝達部材28に伝達するために役立つ。
【0015】
回転軸の周りを伝達部材28が回転すると、この伝達部材28の周面に設けられた端部30,32は竹の子ばね38の巻条84に追従するので、これにより、伝達部材28は長手方向ガイド26に沿って軸方向で調節される。伝達部材28は円筒形の作動部材40、スラスト軸受け48及びレバー50を介してレリーズベアリング42に作用する。作動部材40は、皿ばね14によって伝達部材28とスラスト軸受け48との間に遊び無く保持される。但し、前記作動部材40は、伝達部材28に面した端面において、この伝達部材28と結合されていてもよい。
【0016】
クラッチ10の皿ばね14の力を補償するためには、伝達部材28の作動部材40とは反対の側の端面がスラスト軸受け46を介して、予負荷されたばね44によって負荷される。このばね44の他端部は、ケーシング22に支持されている。補償力も、作動力も、これらの力の反力も、セルフロック式の作動伝動装置20の伝動装置部材28,38を介して直接にケーシング22に支持されるので、モータ軸受けを負荷しない。
【0017】
図4に示した実施例では、伝達部材68がケーシング22と不動に結合されており且つローラ70,72を以て竹の子ばね82の巻条間に係合している一方で、竹の子ばね82は、作動部材74と支持部材76との間で保持されている。この場合、作動部材74及び支持部材76は長手方向ガイド26に沿って軸方向で摺動可能に配置されている。作動部材74は、回転軸に対して横方向で延びる壁部材92を有しており、この壁部材92にはスラスト軸受け48が接触している。一般に、壁部材92とスラスト軸受け48との間の接触面は環状である。但し、作動部材74が周面に配分された少なくとも3つの接触面を以てスラスト軸受け48に接触していれば十分である。
【0018】
作動部材74の壁部材92の内縁部には、竹の子ばね82の内部に延在し且つ回転軸に対して横方向で延びる支持部材76の壁部材90に支持されているか、若しくは該壁部材90と結合された、円筒形の壁部材94が続いている。有利には、作動部材74及び支持部材76の外周面は、それぞれケーシング22内でセンタリングされている。作動部材74と支持部材76とが電動モータ18によって駆動されると、竹の子ばね82は軸方向で、ケーシングに固定された伝達部材68に対して相対的に摺動し、これにより、作動部材74及び支持部材76が同様に運動されて、スラスト軸受け48に作用する。この実施例の場合も、支持部材76は予負荷されたばね44によってスラスト軸受け46を介して負荷される。
【0019】
図5に示した実施例では、電動モータ52は作動伝動装置20のケーシング58に組み込まれている。このことは、極めて短い構成のコンパクトなクラッチアクチュエータ16を生ぜしめ、このクラッチアクチュエータ16は、有利にはレリーズベアリング42に対して同軸的に配置されており且つクラッチケーシング12にフランジ締結されている。これにより、作動部材40、伝動装置部材62,38、ケーシング58及びクラッチケーシング12を介した極めて短い摩擦接続が生ぜしめられる。電動モータ52は、竹の子ばね38の内室を上手く利用している。電動モータ52のステータ54は、ケーシング58の支承管片60に配置されている。ステータ54は、軸受け64を介して支承管片60に回転可能に支承されたロータ56によって取り囲まれる。
【0020】
ロータ56は周面に長手方向ガイド66を有しており、この長手方向ガイド66には伝達部材62が係合している。この伝達部材62の周面は、図1、図2及び図3に示した伝達部材28と同様に構成されているので、ロータ56が回転軸48の周りを回転すると軸方向で運動し、この場合、作動部材40を介してレリーズベアリング42を調節する。最終的には予負荷されたばね44がスラスト軸受け46を介して伝達部材62に作用するので、この場合も皿ばね14の力は補償されている。
【0021】
図6に示した実施例は、作動伝動装置20として竹の子ばね伝動装置の代わりにねじ伝動装置を有しており、このねじ伝動装置では、雌ねじ山86を備えたねじ山付きスリーブの形の伝動装置部材96がケーシング22に不動に挿入されている。前記伝動装置部材96は、ケーシング22の一体的な構成部材であってもよい。別の伝動装置部材98は、その雄ねじ山88を以て前記伝動装置部材96の雌ねじ山に係合する。伝動装置部材98は、長手方向ガイド26を介してモータ軸24によって駆動され且つこのモータ軸24に沿って軸方向で摺動可能に案内されている。モータ軸24が回転すると、伝動装置部材98は雌ねじ山86及び雄ねじ山88の勾配に相応して軸方向で摺動され且つ作動部材を介してスラスト軸受け48に作用する。雌ねじ山86及び雄ねじ山88は、有利にはメートル法による精密ねじ山として形成される。この実施例でも、ケーシング22内で軸方向摺動可能な伝動装置部材98には、予負荷されたばね44がスラスト軸受け46を介して作用する。
【図面の簡単な説明】
【図1】
クラッチアクチュエータの部分縦断面図である。
【図2】
伝達部材の平面図である。
【図3】
伝達部材を備えた竹の子ばねの部分展開図である。
【図4】
図1に示したクラッチアクチュエータの変化実施例を示した図である。
【図5】
図1に示したクラッチアクチュエータの変化実施例を示した図である。
【図6】
図1に示したクラッチアクチュエータの変化実施例を示した図である。
【符号の説明】
10 クラッチ、 12 クラッチケーシング、 14 皿ばね、 16 クラッチアクチュエータ、 18 電動モータ、 20 作動伝動装置、 22 ケーシング、 24 モータ軸、 26、66 長手方向ガイド、 28,62,68 伝達部材、 38,96 伝動装置部材、 30,32 端部、 34,36 ローラ、 38,82 竹の子ばね、 40,74 作動部材、 42 レリーズベアリング、 44 予負荷されたばね、 46,48 スラスト軸受け、 50 レバー、 56 ロータ、 60 軸受け管片、 64 軸受け、 76 支持部材、 78 軸方向のずれ、 80 周方向のずれ、 84 巻条、 86 雌ねじ山、 88 雄ねじ山
Claims (16)
- 特に自動車駆動装置のためのクラッチ作動装置であって、電動モータ(18,52)と、互いに同軸的に配置された2つの伝動装置部材(28,38,62;68,82;96,98)を備えた減速式の作動伝動装置(20)とを有する電子制御可能なクラッチアクチュエータ(16)が設けられており、前記伝動装置部材が、ねじ山(84,86,88)を介して駆動式で互いに結合されており且つ相対回動時に互いに軸方向で調節され、しかも、前記伝動装置部材の内の一方(38,68,96)がクラッチアクチュエータ(16)のケーシング(22,58)内で軸方向で位置固定されており、他方の伝動装置部材(28,62,82,98)の作動運動が、クラッチディスクのレリーズベアリング(42)に伝達されるようになっている形式のものにおいて、
ケーシング(22,58)に対して相対的に軸方向で摺動可能な伝動装置部材(28,62,82,98)が、長手方向ガイド(26,66)を介して相対回動不能に、しかし軸方向で摺動可能に電動モータ(18)のロータ(56)若しくはモータ軸(24)に結合されており且つ作動部材(40,74)を介してレリーズベアリング(42)に作用することを特徴とする、クラッチ作動装置。 - 伝動装置部材(96)が、ケーシング(22)に不動に挿入されているか又は該ケーシングと一体に形成されており且つ雌ねじ山(86)を有するスリーブであり、前記雌ねじ山が、ロータ若しくはモータ軸(24)の長手方向ガイド(26,66)内で案内されている他方の伝動装置部材(98)の雄ねじ山(88)に係合している、請求項1記載の装置。
- 雌ねじ山(86)及び雄ねじ山(88)がメートル法による精密ねじ山として構成されている、請求項2記載の装置。
- 作動伝動装置(20)が竹の子ばね伝動装置であり、該竹の子ばね伝動装置では、伝動装置部材(28,62,68)が半径方向を向いた、周面にわたって配分された端部(30,32)を有する伝達部材によって形成され、更に、前記端部が、それぞれ別の伝動装置部材を形成する竹の子ばね(38,82)の2本の隣接した巻条(84)の間に係合している、請求項1記載の装置。
- 前記端部(30,32)が滑子、或いは滑り軸受け又は転がり軸受けによって支承されたローラ(34,36)を有している、請求項4記載の装置。
- 前記端部(30,32)が、対を成して周面に配置されており、しかも、1対のピンの一方のピン(30)が他方のピン(32)に対して軸方向でずれ(78)を有しており且つ周方向でずれ(80)を有しており、該周方向のずれ(80)に対する前記軸方向のずれ(78)の比が、ピン対(30,32)間の竹の子ばね(38)の勾配に相応する、請求項4又は5記載の装置。
- モータ軸(24)が長手方向ガイド(26)として、同時に回転連行子として働く嵌合キー又は連行歯列を有している、請求項1から6までのいずれか1項記載の装置。
- 伝達部材(68)がケーシング(22)内で位置固定されており、竹の子ばね(82)が、軸方向で作動部材(74)と支持部材(76)との間に配置されており且つこれらの作動部材及び支持部材と一緒に長手方向ガイド(26,66)を介して軸方向で案内され、更に、モータ軸(24)若しくはロータ(56)によって回転される、請求項4から7までのいずれか1項記載の装置。
- 支持部材(76)及び作動部材(74)の外周面が、ケーシング(22)に回転可能且つ軸方向で摺動可能に支承されている、請求項8記載の装置。
- 支持部材(76)及び作動部材(74)が、それぞれモータ軸(24)の回転軸(48)に対して横方向で延びる壁部材を有しており、これらの壁部材が、竹の子ばね(82)の内部の円筒形の壁部材によって結合されている、請求項8又は9記載の装置。
- 少なくとも1つの予負荷されたばね(44)が、ケーシングに対して相対的に摺動可能な伝動装置部材に作用する、請求項1から10までのいずれか1項記載の装置。
- 予負荷されたばね(44)と伝動装置部材(28,62,82)との間に軸方向で作用する転がり軸受け(46)が配置されている、請求項11記載の装置。
- 電動モータ(52)が作動伝動装置(20)のケーシング(58)に組み込まれている、請求項1から12までのいずれか1項記載の装置。
- 竹の子ばね(38)が電動モータ(52)を取り囲んでいる、請求項13記載の装置。
- 電動モータ(52)が、内側に位置するステータ(54)と、外側に位置するロータ(56)とを有しており、該ロータが、駆動される伝動装置部材(38,62)のための軸方向ガイド(66)を周面に有している、請求項13又は14記載の装置。
- クラッチアクチュエータ(16)のケーシング(22)が、クラッチケーシング(12)に同軸的にフランジ締結されており、作動部材(40)が直接にレリーズベアリング(42)に作用する、請求項13から15までのいずれか1項記載の装置。
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