KR102637028B1 - 유성 롤러 나사 구동부(prsd)를 구비한 액추에이터 - Google Patents

유성 롤러 나사 구동부(prsd)를 구비한 액추에이터 Download PDF

Info

Publication number
KR102637028B1
KR102637028B1 KR1020177030805A KR20177030805A KR102637028B1 KR 102637028 B1 KR102637028 B1 KR 102637028B1 KR 1020177030805 A KR1020177030805 A KR 1020177030805A KR 20177030805 A KR20177030805 A KR 20177030805A KR 102637028 B1 KR102637028 B1 KR 102637028B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
planetary roller
actuator
screw drive
planetary
spindle
Prior art date
Application number
KR1020177030805A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170131844A (ko
Inventor
라르스 슈만
라즐로 만
페터 그렙
알렉산더 드레어
Original Assignee
섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게 filed Critical 섀플러 테크놀로지스 아게 운트 코. 카게
Publication of KR20170131844A publication Critical patent/KR20170131844A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102637028B1 publication Critical patent/KR102637028B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • 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
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00—Fluid-actuated clutches
    • F16D25/08—Fluid-actuated clutches with fluid-actuated member not rotating with a clutching member
    • F16D25/082—Fluid-actuated clutches with fluid-actuated member not rotating with a clutching member the line of action of the fluid-actuated members co-inciding with the axis of rotation
    • F16D25/083—Actuators therefor
    • 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
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D29/00—Clutches and systems of clutches involving both fluid and magnetic actuation
    • F16D29/005—Clutches and systems of clutches involving both fluid and magnetic actuation with a fluid pressure piston driven by an electric motor
    • 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
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00—Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/20—Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band
    • F16D41/206—Freewheels or freewheel clutches with expandable or contractable clamping ring or band having axially adjacent coils, e.g. helical wrap-springs
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • 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
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • 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
    • F16H25/2266—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers arranged substantially in parallel to the screw shaft axis
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/048—Type of gearings to be lubricated, cooled or heated
    • F16H57/0497—Screw mechanisms
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/08—General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • F16H57/082—Planet carriers
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/12—Arrangements for adjusting or for taking-up backlash not provided for elsewhere
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • 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
    • F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
    • F16H2025/2075—Coaxial drive motors
    • F16H2025/2078—Coaxial drive motors the rotor being integrated with the nut or screw body
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • 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
    • F16H2025/2271—Screw mechanisms with balls, rollers, or similar members between the co-operating parts; Elements essential to the use of such members with rollers with means for guiding circulating rollers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

본 발명은, 유성 롤러 나사 구동부(PRSD)를 구비한 액추에이터(1)에 관한 것으로서, 액추에이터(1)는 실린더 챔버(31) 및 압력 매체 저장부(15)를 구비한 하우징을 포함하고, 압력 매체 저장부(15) 및 실린더 챔버(31)는 공통 체적을 형성하며, 하우징은 압력 유체(18)로 충전되고, 유성 롤러 나사 구동부는 프로파일링부에 의해 복수의 유성 롤러(25)와 맞물리는 스핀들(26)을 포함하며, 상기 유성 롤러는 스핀들(26) 둘레에서 스핀들(26)에 대해 축 방향으로 평행하게 배치되고 각각 하나의 프로파일링부를 포함하여 양 단부에서 유성 롤러 캐리어 내에 베어링되며, 유성 롤러(25)는 유성 롤러를 포위하는 링기어(36)의 내측 프로파일링부와 맞물리고, 유성 롤러 캐리어는 링기어(36)를 포위하는 슬리브 내에 지지된다. 본에 따라, 유성 롤러 캐리어 및/또는 슬리브는 하나 또는 복수의 유동 채널을 갖고, 상기 유동 채널이 반경 방향으로는 슬리브에 의해, 축 방향으로는 유성 롤러 캐리어에 의해 한정된 챔버의 내부 챔버 및 외부 챔버를 서로 연결시킨다.

Description

유성 롤러 나사 구동부(PRSD)를 구비한 액추에이터
본 발명은 특히 차량의 클러치 또는 다른 어셈블리의 작동을 위한 유성 롤러 나사 구동부(PRSD)를 구비한 액추에이터에 관한 것이다.
유성 롤러 나사 스핀들(PRSD)(유성 롤러 나사 구동부로도 지칭됨)는 오래전부터 종래 기술에 공지되어 있고 예컨대 DD 0277308 A5에 기재되어 있다. 문헌 DE 10 2010 047 800 A1에는, 전기 모터에 의해 생성된 회전 운동을 축 방향 운동으로 전환하기 위해, 정유압 액추에이터에서 정유압 클러치 액추에이터의 형태로 포함된 유성 롤러 나사 구동부가 공지되어 있다.
나사 스핀들과, 이 나사 스핀들 상에 배치된 너트와, 나사 스핀들과 너트 사이에서 주연에 걸쳐 분배되어 배치된 복수의 유성 롤러를 구비한 유성 롤러 나사 구동부는 DE 10 2010 011 820 A1에 공지되어 있는데, 이때 유성 롤러는 너트의 내측 주연 및 나사 스핀들의 외측 주연에 접하여 회전하도록 배치되어 있다. 이 해결 방법의 경우, 유성 롤러를 위한 예비 인장 장치가 제공되는데, 이때 너트는 서로에 대해 움직이는 2개의 너트 부품을 갖고, 예비 인장 장치는 일측 너트 부품을 탄성 가압하는 스프링 부재를 갖는다. 너트는 2개의 기능을 담당한다: 즉, 한편으로 변속 부품이면서 다른 한편으로 예비 인장 장치의 부품이다.
유압식 작동 경로에 의해 클러치를 작동시키는 유압식 작동 액추에이터는 공지되어 있다. 이 경우, 스니핑 보어(sniffing bore)를 통해 서로 연결되어 있는 압력 챔버와 압력 매체 저장부 사이가 구별된다. 스니핑 보어가 압력 챔버를 향한 방향으로 지나가면, 압력 챔버는 압력 매체 저장부에 의해 밀봉되어 더 이상 체적 보상이 일어나지 못한다. 이 경우, DE 10 2013 204 561 A1에 따르면 압력 챔버의 밀봉을 위해 3개의 밀봉부가 배치된다. 3개의 밀봉부 중 2개는 축 방향으로 차례로 배치된다. 이때 제1 밀봉부는 스니핑 보어에 대해 작동 중 압력 챔버를 밀봉하고 다른 제2 밀봉부는 압력 매체 저장부에 대해 전기 모터 챔버를 밀봉한다. 이 경우, 특히 제2 밀봉부는 누출 손실과 관련하여 중요한데, 그 이유는 이 밀봉부에 의한 밀봉이 대기에 대해 이루어지기 때문이다.
또한, 프리 휠링 중에 냉각제 및/또는 윤활제에 의해 내부 챔버가 침수되는 것도 공지되어 있다(DE 10 2012 221 136 A1).
DE 40 36 209 C1에는 유성 변속기가 기재되어 있고, 이때 변속기 내부 챔버는 부분적으로 유활유로 충전되고 외부에 대해 밀봉되어 있다.
아직 공개되지 않은 특허원에는, 압력 매체 챔버 및 하우징 내부 챔버가 공통의 체적을 형성하는 침수된 액추에이터가 기재되어 있다. 그러나, 스핀들과 유성 롤러 사이의 상대 운동 시에, 슬리브에 의해 한정된 PRSD의 내부 챔버와 나머지 하우징 내부 챔버 사이에 단지 최소의 유체 교환만 발생한다.
그리스(grease) 윤활된 PRSD에서 필수적인 밀봉과, 그리스를 위해 필요한 공간 수요는 단점으로 작용하는데, 이때 그리스는 노화되기 쉽다. 또한, 윤활제에 의한 열 에너지 전달이 전혀 일어나지 않으므로, 그 결과 PRSD의 냉각도 가능하지 않다. 이러한 요인은 전체적으로 액추에이터의 효율에 부정적으로 영향을 미칠 수 있다.
본 발명의 과제는, 간단한 구조 형태를 갖고 영구적인 윤활제 교환 및 열 에너지 전달을 보장하는 액추에이터를 개발하는 것이다.
이러한 과제는 청구범위 제1항의 특징부에 의해 해결된다.
바람직한 실시예는 종속 청구항에 제시된다.
본 발명은 유성 롤러 나사 구동부(PRSD)를 구비한 액추에이터에 관한 것으로서, 액추에이터는 실린더 챔버 및 압력 매체 저장부를 구비한 하우징을 포함하고, 압력 매체 저장부 및 실린더 챔버는 공통 체적을 형성하며, 하우징은 압력 유체로 충전되고, 유성 롤러 나사 구동부는 프로파일링부에 의해 복수의 유성 롤러와 맞물리는 스핀들을 포함하며, 유성 롤러들은 스핀들 둘레에서 스핀들에 대해 축 방향으로 평행하게 배치되고 각각 하나의 프로파일링부를 포함하여 양 단부에서 유성 롤러 캐리어 내에 베어링되며, 유성 롤러는 유성 롤러를 포위하는 링기어의 내측 프로파일링부와 맞물리고, 유성 롤러 캐리어는 링기어를 포위하는 슬리브 내에 지지된다. 본 발명에 따르면, 유성 롤러 캐리어 및/또는 슬리브는 하나 또는 복수의 유동 채널을 갖고, 이 유동 채널이 반경 방향으로는 슬리브에 의해, 축 방향으로는 유성 롤러 캐리어에 의해 한정된 챔버의 내부 챔버 및 외부 챔버를 서로 연결시킨다.
유동 채널에 의해 유성 롤러 나사 구동부 내부에서 윤활제 교환이 지속적으로 이루어지고, 이에 의해 롤링 접촉의 영구 윤활이 이루어진다. 이때, 추가로 PRSD 내에 발생한 열이 유리하게 방출된다.
바람직한 실시예에서, 유동 채널은 유성 롤러 캐리어의 내부 직경에서 유성 롤러 캐리어의 종축을 따라 그루브 형태로 형성된다.
특히, 유성 롤러 캐리어는 유성 롤러의 수용을 위한 리세스를 포함하고, 유동 채널은 상기 리세스에 대해 주연 측으로 옵셋되어 배치된다. 이 경우, 바람직하게 2개의 인접한 리세스들 사이에 각각 하나의 유동 채널이 배치된다.
유동 채널은 단면에서 바람직하게 반경 형태의 진행부를 갖는다.
윤활제로서 사용되는 압력 유체는 유리하게 브레이크액이고, 이때 윤활을 최적화하기 위한 첨가제가 브레이크액에 부가될 수 있다. 그리스에 의한 윤활을 생략하기 때문에, PRSD 내에서 여유가 있게 되는 구조 공간은 추가의 유성 롤러로 채워질 수 있다.
슬리브는 2개의 부품으로 형성될 수 있고, 이때 두 슬리브 부품은 회전 방지부에 의해 서로에 대해 회전 방지되어 전기 모터의 로터와 함께 회전하도록 고정 연결된다. 유성 롤러 캐리어는 자신의 측에서 회전 방지부에 의해 슬리브와 회전 방향으로 고정 연결되어 있다. 유성 롤러는 양 측에서 유성 롤러 캐리어에 의해 안내되고 그 내에 베어링된다.
압력 유체에 의한 윤활 이외에도, PRSD를 한 번 그리스 윤활시킬 수 있고, 이때 그리스는 사용 수명에 걸쳐 압력 유체와 혼합된다.
바람직하게, 침지된 하우징으로 인해 유성 롤러 나사 구동부 내에서 윤활제 손실이 전혀 발생하지 않는다.
본 발명은 이하에서 실시예 및 이와 연관된 도면에 의해 더욱 상세히 설명된다.
도 1은 액추에이터의 개략적인 사시도이고,
도 2는 액추에이터의 개략적인 단면도이며,
도 3은 작동 위치에서 액추에이터의 개략적인 단면도이고,
도 4는 다른 작동 위치에서 액추에이터의 개략적인 단면도이며,
도 5는 유성 롤러 나사 구동부의 개략적인 종단면도이고,
도 6은 유성 롤러 나사 구동부의 개략적인 도면이며,
도 7은 유동 채널을 갖는 유성 롤러 캐리어를 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2에는 하우징(2)를 구비한 액추에이터(1)가 도시되어 있고, 하우징은 액추에이터의 활성 또는 가동성 구성부품이고 압력 유체를 포함하는 체적을 둘러싼다. 하우징(2)의 일측에는, 내부에 제어 유닛의 전자 장치가 배치된 전자 장치 하우징(3)이 구비되고, 제어 유닛은 플러그에 의해 접촉될 수 있으며, 플러그(4)가 전자 장치 하우징(3)에 인접하게 제공된다. 이 경우, 플러그(4)는 전기적 연결을 생성할 수 있도록, 각각 다른 플러그가 삽입되는 암 플러그 또는 수 플러그로서 형성될 수 있다. 전기적 연결은 파워 전류 공급부 및/또는 데이터나 신호를 전송하기 위한 데이터 연결부이다.
또한, 하우징(2)은, 도시된 실시예의 경우 전기 모터 하우징(5)으로서 형성된 구동부 하우징을 포함한다. 이러한 부분 하우징 내에는 본 실시예에서 전기 모터로서 구동부가 배치된다. 이 하우징(5)에는, 예컨대 자동차에 액추에이터(1)를 고정하기 위해 압력 센서 단자(6) 및 고정 아이(7)가 제공된다. 압력 센서 단자(6)에는 압력 센서(8)가 부착된다. 압력 센서(8)는 바람직하게 압력 라인(10)의 배출부(9)에서 압력을 검출하고, 압력 라인은 클러치(13)의 릴리즈 장치(12)의 슬레이브 실린더(11)로 안내된다.
또한, 하우징(2)은 압력 매체 하우징으로서 하우징 부품(14)을 포함하고, 이 하우징 부품은 전기 모터의 하우징(5)과 연결되어 있다. 이 압력 매체 하우징(14)에는 하우징 커버(16)에 의해 폐쇄될 수 있는 압력 매체 저장부(15)가 배치된다. 도시된 실시예에서 하우징 커버(16)는 나사 커버로서 형성된다. 그러나, 이 커버는 다른 방식으로도 하우징(2)과 연결될 수 있다. 하우징 커버는 체적 팽창이나 체적 감소 시에 체적 보상을 허용하는 체적 보상 부재(17)를 포함한다. 체적 보상 부재(17)는, 특히 스프링 예압되어 저장부(13) 내에서 압력 유체(18)를 향한 방향으로 예압되어 있는 유연한 벨로우즈로서 형성된다. 이로써, 벨로우즈는 체적 감소 시 저장부(13) 안쪽으로 이동할 수 있고 체적 확대 시 저장부(13)로부터 빠져나오게 이동할 수 있다.
실질적으로 하우징(2)은 하우징 부품(2 및 14)으로 구성되고, 이들 하우징 부품의 인터페이스는 밀봉부(19)에 의해 서로 연결되어 밀봉된다. 이 밀봉부(19)는 바람직하게 O-링 밀봉부 또는 이와 유사한 밀봉부로서, 즉 정적 밀봉부이다. 밀봉부(19)는 하우징(14) 내로 맞물리는 하우징(5)의 수용부 내에 위치하고, 결과적으로 밀봉부(19)는 두 하우징들(5 및 14) 사이에 밀봉되게 위치한다.
전기 모터(20)는 부분 하우징(5) 내에 배치되어 스테이터(21)와 로터(22)를 구비하고, 로터는 하우징(5)에서 베어링(23)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 피스톤(24)의 축 방향 운동으로 로터(22)의 회전 방향을 구현하기 위해 변속 장치가 제공된다. 이 변속 장치는 본 실시예에서, 회전 가능한 스핀들(26)을 구비하여 형성된 스핀들 변속 장치(유성 롤러 나사 구동부(PRSD))이다. 스핀들(26)은 융기부들을 구비하고 융기부들 사이에 연장되는 홈을 구비하는 나사 유형으로 형성된 프로파일링부를 포함하고, 이때 융기부와 홈은 연속 진행하여 헬리컬 나사선의 유형으로 연장된다. 스핀들(26)의 프로파일링부는, 스핀들(26)에 대해 축 방향으로 평행하게 스핀들(26) 둘레에 배치되면서 각각 프로파일링부를 갖는 복수의 유성 롤러(25)와 맞물린다. 유성 롤러(25)는 양 단부에서 유성 롤러 캐리어(38) 내에 베어링되어 유성 롤러(25)를 포위하는 링기어(36)의 내측 프로파일링부와 맞물린다. 유성 롤러 캐리어(38)는 링기어(36)를 포위하는 슬리브(37) 내에 지지되어 여기서 보이지는 않는 유동 채널을 갖는다. 스핀들(26)의 회전 운동을 방지하기 위해 하우징(5) 내에 회전 지지부(27)가 제공된다. 또한, 스핀들에 고정된 회전 지지부(29)도 스핀들(26)의 단부에 캡 유형으로 배치된다. 전자장치 하우징(3)은 제어 유닛일 수 있거나 제어 유닛의 일부일 수 있는 플레이트(28)를 포함한다. 밀봉부(19) 이외에, 추가의 정적 밀봉부(30)가 제공되는데, 이 밀봉부는 저장부(15)의 습윤 챔버와 전자 장치의 건조 챔버(51) 사이에 배치된다. 마찬가지로 이 밀봉부도 O-링 밀봉부로서 형성될 수 있다.
피스톤(24)은 스핀들(26)의 단부에 고정되거나, 내부에 스핀들(26)이 맞물려 고정되는 수용부를 갖는다. 피스톤-실린더 유닛의 실린더 챔버(31)에 대한 피스톤의 밀봉을 위해 동적 밀봉부(32)가 피스톤(24)과 연결되게 배치된다. 이 경우, 피스톤(24)에는 정적 밀봉 립이 지지되고 동적 밀봉 립은 실린더 챔버(31)의 벽(33)에 지지된다. 하우징(2)과 피스톤(24) 사이에는 스프링 헤드(35)를 갖는 기준 스프링(34)이 배치되고, 이 기준 스프링은 한편으로 하우징(2 또는 14)에, 다른 한편으로 피스톤(24)에 또는 피스톤 로드에 지지된다. 이 경우, 피스톤 로드는 스핀들(26)로서 형성된다. 기준 스프링(34)은 디스크 스프링으로서 형성되어 자신의 일측 단부 위치의 영역에서 피스톤(24)에 대해 규정된 복원력을 유발한다.
도 3 및 도 4에는 하우징(2)이 실질적으로 완전히 압력 유체로 침지되어 있는 상태가 도시되어 있다. 압력 유체는 바람직하게 브레이크액으로 이루어지고, 이때 더 개선된 윤활 작용을 위해 추가의 첨가제가 부가된다. 하우징(2)의 내부에서 압력 유체의 레벨은 파단선으로 도시되고, 이때 유성 롤러 나사 구동부도 침지되어 있다. 밀봉부(32)가 우측으로 에지(44)를 넘어가면, 실린더 챔버가 폐쇄된다. 밀봉부(32)가 에지(44)의 반대편인 좌측으로 변위되면, 유체 저장부에 대한 유체 연결이 형성되어 압력 유체는 보상될 수 있거나 압력 보상이 실행될 수 있다. 개구(50)는 실린더 챔버(31)의 압력 배출부로서 기능한다.
도 3에는, 피스톤(24)이 당겨진 위치에 있는 한, 압력 챔버 또는 실린더 챔버(31)와 저장부(18) 사이에 채널(44)을 통한 유체 연결이 보장되는 것이 도시되어 있다. 밀봉부(32)는 여전히 에지(44)를 넘어가지 않았다.
이에 반해, 도 4에는 피스톤이 거의 피스톤의 타측 단부 위치까지 빠져나와 있는 피스톤의 위치가 도시되어 있다. 밀봉부(32)가 에지(44)를 넘어갔기 때문에, 실린더 챔버(31)의 압력 챔버는 폐쇄되어 있다. 유체 컬럼의 변위를 위한 피스톤(24)의 변위를 통해 압력 유체의 체적은 액추에이터로부터 압력 라인으로 변위되고, 이는 체적 보상 장치(17)의 벨로우즈가 펼쳐지는 것을 유도한다. 이제 피스톤이 도면 평면에서 좌측으로 이동하면, 유체는 실린더 챔버(31)의 방향으로 밀려야 한다. 본 발명에 따라 유성 롤러 캐리어(38) 내에 존재하지만 여기서 알아볼 수 없는 유동 채널을 통해, 변속 장치 유닛의 관류는 분명히 단순화된다.
도 5 및 도 6에는 액추에이터로부터 분해된 유성 롤러 나사 구동부(PRSD)가 도시되어 있다. PRSD는 피치를 갖는 외측 나사산(26.1)을 구비한 스핀들(26)을 포함한다. 스핀들(26)은 도시되지 않은 구동부(E-모터)의 로터와 함께 회전하도록 고정 연결되어 회전축을 중심으로 구동부에 의해 구동될 수 있다. 스핀들(26)과는 복수의 유성 롤러(25)가 맞물리고, 유성 롤러(25)를 포위하는 링기어(36)와 유성 롤러가 맞물린다. 바람직하게 3개의 유성 롤러(25) 또는 3개의 유성 롤러의 배수가 스핀들(26)을 중심으로 주연 방향에 위치한다. 유성 롤러(25)는 양 단부에서 각각 하나의 유성 롤러 캐리어(38) 내에 회전 가능하게 수용되고, 이때 두 유성 롤러 캐리어(38)는 회전 고정되게 지지된다. 각각의 유성 롤러 캐리어(38)는 단부측에서 반경 방향 내부를 향한 슬리브(37) 영역 내에 수용되고, 슬리브는 2개의 절반부로 분할되는데, 이들은 반경 방향 외부를 향한 칼라(37.1)를 갖고 회전 방지부(40)에 의해 이 칼라에 회전 고정되게 그리고 축 방향으로 서로 고정되게 연결된다. 링기어(36)는 PRSD의 2개의 축 방향 베어링(41)에 의해 축 방향 힘을 유성 롤러(25)로부터 슬리브(37)에 전달한다. 랩 스프링(39)은 프리휠로서 PRSD 내에 통합되어 있다. 유성 롤러 캐리어(38)는, 슬리브(37) 및 유성 롤러 캐리어(38)에 의해 한정된 챔버의 최적의 관류를 보장하고 이에 따라 또한 스핀들(26), 유성 롤러(25) 및 링기어(36) 사이의 롤링 접촉부의 윤활도 보장하는 하나 이상의, 바람직하게 복수의 유동 채널(38.1)을 갖는다.
유동 채널에 의해 압력 유체로 PRSD이 침지됨으로써, 지속적인 율활제 교환이 이루어지고, 동시에 열 에너지 전달도 발생한다. 불필요한 그리스 구조 공간은 다른 유성 롤러를 위해 사용될 수 있다. PRSD를 한 번 그리스 윤활시킬 수 있고, 결과적으로 그리스는 PRSD의 사용 수명에 걸쳐 압력 유체와 혼합된다.
도 6에서는 유성 롤러 캐리어(38) 내에 존재하는 본 발명에 따른 유동 채널(38.1)을 분명하게 알아볼 수 있다.
도 7에는 링 형태로 형성되어 있는 유성 롤러 캐리어(38)가 상세하게 도시되어 있다. 유성 롤러 캐리어(38)의 종축을 따라 유성 롤러 캐리어의 내부 직경에 유동 채널(38.1)이 균일하게 분배되어 있다. 본 발명에 따르면, 윤활제 교환을 가능하게 하는, 하나 이상의 유동 채널(38.1)이 제공되고, 유리한 방식으로는 복수의, 본 실시예에서는 6개의 유동 채널(38.1)이 제공된다. 유동 채널(38.1)은 그루브 형태로 형성되어 단면에서 반경 형태의 진행부를 갖는다. 유성 롤러 캐리어(38)는 유성 롤러 방향으로 리세스(38.2)를 포함하고, 이들 리세스 내에 유성 롤러가 지지되어 베어링된다. 유동 채널(38.1)은 리세스(38.2)에 대해 주연 측으로 옵셋되어 배치된다. 이 경우, 2개의 인접한 리세스들(38.2) 사이에 각각 하나의 유동 채널(38.1)이 배치된다. 또한, 유성 롤러 캐리어(38)는 슬리브와 연동하는 회전 지지부(38.3)를 갖는다.
실질적으로 완전히 침지된 PRSD(1)으로 인해 유성 롤러 캐리어(38)의 밀봉이 생략될 수 있다.
본 발명에 따른 해결책에 의해, 유리하게 PRSD와 PRSD-외부 챔버 사이의 영구 윤활제 교환 및 열 에너지 전달이 달성된다. 롤링 접촉부의 윤활이 보장된다. PRSD의 내부에서는 유리하게 그리스 노화가 일어나지 않는다. 절감된 그리스를 통해 얻어지는 구조 공간은 다른 유성 롤러를 위해 활용된다.
1 액추에이터
2 하우징
3 전자장치 하우징
4 플러그
5 전기 모터 하우징
6 압력 센서 단자
7 고정 아이
8 압력 센서
9 배출부
10 압력 라인
11 슬레이브 실린더
12 릴리즈 장치
13 클러치
14 하우징 부품, 압력 매체 하우징
15 압력 매체 저장부
16 하우징 커버
17 체적 보상 부재
18 압력 유체
19 밀봉부
20 전기 모터
21 스테이터
22 로터
23 베어링
24 피스톤
25 유성 롤러
26 스핀들
26.1 외측 나사산
27 회전 지지부
28 플레이트
29 회전 지지부
30 밀봉부
31 실린더 챔버
32 밀봉부
33 벽
34 기준 스프링
35 스프링 리테이너
36 링기어
37 슬리브
37.1 칼라
38 유성 롤러 캐리어
38.1 유동 채널
38.2 리세스
38.3 회전 지지부
39 랩 스프링
40 회전 방지부
41 축 방향 베어링
44 후방 에지, 에지
49 스니핑 개구
50 개구
51 건조 챔버

Claims (7)

  1. 유성 롤러 나사 구동부(PRSD)를 구비한 액추에이터(1)로서, 액추에이터(1)는 실린더 챔버(31) 및 압력 매체 저장부(15)를 구비한 하우징(2)을 포함하고, 압력 매체 저장부(15) 및 실린더 챔버(31)는 공통 체적을 형성하며, 하우징(2)은 압력 유체로 충전되고, 유성 롤러 나사 구동부는 프로파일링부(26.1)에 의해 복수의 유성 롤러(25)와 맞물리는 스핀들(26)을 포함하며, 상기 유성 롤러는 스핀들(26) 둘레에서 스핀들(26)에 대해 축 방향으로 평행하게 배치되고 각각 하나의 프로파일링부를 포함하여 양 단부에서 유성 롤러 캐리어(38) 내에 베어링되며, 유성 롤러(25)는 유성 롤러를 포위하는 링기어(36)의 내측 프로파일링부와 맞물리고, 유성 롤러 캐리어(38)는 링기어(36)를 포위하는 슬리브(37) 내에 지지되고 유성 롤러(25)의 수용을 위한 리세스(38.2)를 포함하는, 유성 롤러 나사 구동부를 구비한 액추에이터에 있어서,
    유성 롤러 캐리어(38) 및/또는 슬리브(37)는 하나 또는 복수의 유동 채널(38.1)을 갖고, 상기 유동 채널이 반경 방향으로는 슬리브(37)에 의해, 축 방향으로는 유성 롤러 캐리어(38)에 의해 한정된 챔버의 내부 챔버 및 외부 챔버를 서로 연결시키는 것을 특징으로 하는, 유성 롤러 나사 구동부를 구비한 액추에이터.
  2. 제1항에 있어서, 유동 채널(38.1)은 유성 롤러 캐리어(38)의 내부 직경에서 유성 롤러 캐리어(38)의 종축을 따라 그루브 형태로 형성된 것을 특징으로 하는, 유성 롤러 나사 구동부를 구비한 액추에이터.
  3. 제2항에 있어서, 유동 채널(38.1)은 상기 리세스(38.2)에 대해 주연 측으로 옵셋되어 배치된 것을 특징으로 하는, 유성 롤러 나사 구동부를 구비한 액추에이터.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 2개의 인접한 리세스들(38.2) 사이에 각각 하나의 유동 채널(38.1)이 배치된 것을 특징으로 하는, 유성 롤러 나사 구동부를 구비한 액추에이터.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 압력 유체로서 브레이크액이 사용되는 것을 특징으로 하는, 유성 롤러 나사 구동부를 구비한 액추에이터.
  6. 제5항에 있어서, 윤활을 최적화하기 위한 첨가제가 브레이크액에 부가된 것을 특징으로 하는, 유성 롤러 나사 구동부를 구비한 액추에이터.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 유성 롤러 캐리어(38)는 슬리브(37)와 회전 방향으로 고정 연결되어 있는 회전 방지부(38.3)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 유성 롤러 나사 구동부를 구비한 액추에이터.
KR1020177030805A 2015-03-30 2016-03-14 유성 롤러 나사 구동부(prsd)를 구비한 액추에이터 KR102637028B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015205717.8A DE102015205717B4 (de) 2015-03-30 2015-03-30 Aktor mit einem Planetenwälzgewindetrieb (PWG)
DE102015205717.8 2015-03-30
PCT/DE2016/200137 WO2016155722A1 (de) 2015-03-30 2016-03-14 Aktor mit einem planetenwälzgewindetrieb (pwg)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170131844A KR20170131844A (ko) 2017-11-30
KR102637028B1 true KR102637028B1 (ko) 2024-02-16

Family

ID=55701652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177030805A KR102637028B1 (ko) 2015-03-30 2016-03-14 유성 롤러 나사 구동부(prsd)를 구비한 액추에이터

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10663044B2 (ko)
EP (1) EP3277981B1 (ko)
KR (1) KR102637028B1 (ko)
CN (1) CN107438727B (ko)
DE (2) DE102015205717B4 (ko)
WO (1) WO2016155722A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6740955B2 (ja) 2017-04-28 2020-08-19 アイシン精機株式会社 リニアアクチュエータおよびクラッチアクチュエータ
CN108266510A (zh) * 2018-03-21 2018-07-10 苏州阳林滚动机械科技有限公司 一种直槽保持架循环式行星滚柱丝杠
KR102564642B1 (ko) * 2018-06-28 2023-08-07 발레오 앙브라이아쥐 클러치 액츄에이터
CN108869677B (zh) * 2018-08-15 2020-04-21 北京中航惠通自动化技术有限公司 一种内置行星滚珠丝杠的电动推杆
RU2018139004A (ru) * 2018-11-06 2020-05-12 Акционерное общество "Диаконт" Линейный электромеханический привод c возможностью смазывания без демонтажа
WO2020260399A1 (en) * 2019-06-28 2020-12-30 Airbus Operations Gmbh Wing for an aircraft
CN110701270B (zh) * 2019-09-20 2020-12-18 宝鸡法士特齿轮有限责任公司 一种行星差动式自变矩电控装置
DE112020006965T5 (de) * 2020-03-25 2023-01-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulischer Aktuator und hydraulisches Kupplungsstellglied mit einem Magnetfilter
CN112211979B (zh) * 2020-09-27 2021-08-06 西北工业大学 一种行星滚柱滚轮次摆线曲面复合传动装置
CN113187883B (zh) * 2021-04-20 2022-12-13 盐城精一机械有限公司 一种防冻型新能源汽车传动保养装置
DE102021119258A1 (de) 2021-07-26 2023-01-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Linearaktuator mit Kraftsensorik

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120217117A1 (en) * 2009-10-29 2012-08-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydrostatic clutch actuator

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE277308C (ko)
DE3739059A1 (de) * 1987-11-17 1989-05-24 Deutsche Forsch Luft Raumfahrt Vorrichtung zur umwandlung einer drehbewegung in eine axialbewegung
DE4036209C1 (en) * 1990-11-14 1992-05-07 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De IC engine accessories drive system - incorporates planetary gears and freewheel mechanism
DE10249762B4 (de) * 2002-10-25 2013-04-25 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Rollengewindetrieb
JP2006009871A (ja) * 2004-06-23 2006-01-12 Nsk Ltd 遊星ローラねじ装置およびその製造方法
JP4186969B2 (ja) * 2005-08-23 2008-11-26 トヨタ自動車株式会社 遊星式回転−直線運動変換装置
FR2925640B1 (fr) * 2007-12-19 2010-04-09 Sagem Defense Securite Actionneur rotolineaire a rouleaux satellites
DE102010011820B4 (de) * 2010-03-18 2021-11-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Planetenwälzgewindetrieb
CN102947609B (zh) * 2010-04-12 2018-10-12 舍弗勒技术股份两合公司 静液压促动器及其在机动车上的布置
JP4982593B2 (ja) * 2010-07-09 2012-07-25 日本ムーグ株式会社 リニアアクチュエータ及び鉄道車両用の揺動制御装置
DE102011078646A1 (de) * 2011-07-05 2013-01-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Schiffausstattungsmechanik
DE102012221136A1 (de) * 2011-12-12 2013-06-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Freilauf, insbesondere für ein Kurbel-CVT-Getriebe
DE102013204561B4 (de) * 2012-04-12 2021-05-06 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Dichtungsanordnung und Kolben-Zylindereinheit mit einer Dichtungsanordnung
DE102012212311A1 (de) * 2012-07-13 2014-01-16 Robert Bosch Gmbh Planetengewindetrieb mit Schmiermittelverteilausnehmung
DE102013201473A1 (de) 2013-01-30 2014-07-31 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Betätigungssystem für eine Kupplung eines Kraftfahrzeuges
CN103291870B (zh) * 2013-06-04 2015-12-23 西北工业大学 一种可自锁的行星滚柱丝杠副作动缸
US10487927B2 (en) * 2013-12-06 2019-11-26 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Actuator with planetary screw drive (PSD)
DE112015001089A5 (de) 2014-03-03 2016-11-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydrostatisches System und Hydrostataktor mit diesem
CN204030832U (zh) * 2014-06-19 2014-12-17 深圳市鸿栢科技实业有限公司 一种应用于悬挂一体式焊钳的行星滚柱电动缸
DE102015207391B4 (de) * 2015-04-23 2016-11-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Aktor mit einem Planetenwälzgewindetrieb (PWG)
DE102016210190A1 (de) * 2015-06-09 2016-12-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Aktor mit Planetenwälzgewindespindel

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120217117A1 (en) * 2009-10-29 2012-08-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydrostatic clutch actuator

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015205717B4 (de) 2016-11-10
KR20170131844A (ko) 2017-11-30
EP3277981B1 (de) 2019-06-26
CN107438727B (zh) 2020-01-21
DE112016001555A5 (de) 2017-12-28
EP3277981A1 (de) 2018-02-07
WO2016155722A1 (de) 2016-10-06
US10663044B2 (en) 2020-05-26
US20180340597A1 (en) 2018-11-29
CN107438727A (zh) 2017-12-05
DE102015205717A1 (de) 2016-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102637028B1 (ko) 유성 롤러 나사 구동부(prsd)를 구비한 액추에이터
EP1131568B1 (en) Screw actuator comprising a multi-purpose sleeve, and brake calliper
JP6254697B2 (ja) ドラムブレーキ装置
KR102367751B1 (ko) 액추에이터
EP2251560B1 (en) Drive force transmitting apparatus
KR101774673B1 (ko) 자동 변속기에 있어서의 마찰 체결 요소의 윤활 구조
JP2003515077A (ja) 電動機に取り付けるための遊星歯車装置
CN104919216A (zh) 滚珠坡道机构以及直动促动器和电动盘式制动器装置
US6181034B1 (en) Radial oscillating motor
JP2016022753A (ja) 電動アクチュエータ
WO2018184026A1 (en) Improved linear drive actuator
JP2016014437A (ja) 電動アクチュエータ
WO2019195852A1 (en) Linear drive actuator
CN109681543A (zh) 一种液压马达离合器
CN104235174B (zh) 滑动轴承以及具有所述滑动轴承的 abs 电机
JP2017110775A (ja) ホイールシリンダおよびドラムブレーキ装置
JP2010112533A (ja) クラッチレリーズ軸受装置用玉軸受
CN103434339A (zh) 驱动桥组件和车辆
JP6746433B2 (ja) 電動ブレーキ用アクチュエータおよび電動ブレーキ装置
US20180156214A1 (en) Pump unit and actuator
CN218367755U (zh) 液压装置、制动系统和车辆
CN109340324B (zh) 一种用于轮式挖掘机的动力换档齿轮箱
CN211667138U (zh) 密封结构、驱动系统及新能源汽车
JP2018198480A (ja) 電動アクチュエータ
JP2011163361A (ja) クラッチレリーズ軸受

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right