KR20150006025A - Lever actuator of a friction clutch and method for designing said lever actuator - Google Patents

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KR20150006025A KR1020147033333A KR20147033333A KR20150006025A KR 20150006025 A KR20150006025 A KR 20150006025A KR 1020147033333 A KR1020147033333 A KR 1020147033333A KR 20147033333 A KR20147033333 A KR 20147033333A KR 20150006025 A KR20150006025 A KR 20150006025A
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마르쿠스 배어
마르틴 포어넴
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섀플러 테크놀로지스 게엠베하 운트 코. 카게
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Abstract

본 발명은 레버형 작동기 및 이 레버형 작동기의 설계 방법에 관한 것으로, 상기 레버형 작동기는, 맞물림 결합 경로를 따라 전달될 수 있고 공차의 영향을 받는 클러치 토크의 클러치 특성 곡선들을 갖는, 함께 서로 압착된 마찰 클러치들의 레버 부재로 맞물림 결합 경로를 따라 맞물림 결합력을 제공하며, 상기 레버형 작동기는 맞물림 결합 레버를 포함하고, 이 맞물림 결합 레버는 구름 경로를 따라 스핀들 드라이브에 의해 축방향으로 변위되고, 레버 부재를 가압하고, 레버 부재 반대편 레버 단부에서 압축되며, 맞물림 결합 레버의 요동 곡선은, 상기 구름 경로를 따라 스핀들 드라이브에 의해 구동되고 레버형 작동기의 베이스 플레이트와 요동 곡선 사이에서 구르는 구름 장치를 위해 공차 범위 내에서 발생하는 모든 클러치 특성 곡선들에 대해 최대로 전달가능한 클러치 토크를 전달하는 데 필요한 맞물림 결합력에 기초하여 설계된다. 맞물림 결합 경로를 따라 실제로 필요한 맞물림 결합력의 클러치 특성 곡선들의 변동에 의해 재현된 키 특성 곡선을 토대로 요동 곡선을 생성함으로써, 가능 구름 경로들을 연장하거나 스핀들 드라이브의 스핀들 힘을 덜 요구하는 설계가 달성된다.The present invention relates to a lever-like actuator and a method of designing the lever-like actuator, characterized in that the lever-like actuator comprises a plurality of lever-like actuators, each of which has a clutch characteristic curve of a clutch torque, Wherein the lever-like actuator includes an engaging lever, the engaging lever being axially displaced by a spindle drive along a rolling path, the lever-type actuator being axially displaced by a spindle drive, And the swinging curve of the engagement engaging lever is driven by the spindle drive along the rolling path, and the tolerance for the rolling device rolling between the base plate and the swinging curve of the lever- For all clutch characteristic curves occurring within the range, Lt; RTI ID = 0.0 > clutch torque < / RTI > A design is achieved that extends the possible rolling paths or requires less spindle force of the spindle drive by creating a rocking curve based on the key characteristic curve reproduced by the variation of the clutch characteristic curves of the actually required engagement engagement forces along the meshing engagement path.

Description

마찰 클러치의 레버형 작동기 및 상기 레버형 작동기의 설계 방법{LEVER ACTUATOR OF A FRICTION CLUTCH AND METHOD FOR DESIGNING SAID LEVER ACTUATOR}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a lever-type actuator of a friction clutch and a design method of the lever-type actuator.

본 발명은, 서로 압착된 마찰 클러치들 내 레버형 작동기와, 맞물림 결합 경로를 따라 상이한 맞물림 결합력 특성 곡선들을 갖는 마찰 클러치들에 적합하게 레버형 작동기를 설계하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a lever-like actuator in friction clutches pressed against each other and a method for designing a lever-like actuator for friction clutches having different engagement and coupling force characteristic curves along the engagement-engagement path.

서로 압착된 마찰 클러치들은 특히 2개의 서브 구동 트레인을 포함하는 듀얼 클러치 변속기를 구비한 구동 트레인에서 사용되며, 각각의 서브 구동 트레인은 마찰 클러치를 통해 내연기관에 연결될 수 있다. 비상 시 구동 트레인의 차단을 억제하기 위해, 하나 이상의 마찰 클러치가 서로 압착되고 자동으로 개방되도록 형성된다. 이는, 마찰 클러치를 작동하는 클러치 작동기(여기서는 레버형 작동기)에 전원 공급이 없는 상태에서는 마찰 클러치가 자동으로 토크 전달이 없는 개방 상태로 변경되므로, 고장 발생 시 지나치게 큰 토크가 양 마찰 클러치를 통해 듀얼 클러치 변속기에 전달되지 않음을 의미한다. 서로 압착된 마찰 클러치는 비작동 상태에서는 개방되어 토크를 전달하지 않고 레버형 작동기에 의해 폐쇄되는데, 이는 레버 부재, 예컨대 레버 스프링 또는 압력 용기가 레버형 작동기에 의해 맞물림 결합 경로를 따라 축방향으로 변위됨으로써 구현된다. 이 경우, 다시 레버 부재에 의해 축방향으로 직접 또는 지렛대 받침점을 중심으로 작용하도록 배압판 쪽으로 변위되어, 회전 불가능하게 상기 배압판에 연결된 압력판이 클러치 디스크의 마찰 라이닝과 작용 연결되고, 그 결과 사전 설정된 토크가 맞물림 결합 경로에 따라 상기 마찰 클러치를 통해 전달된다. 이런 토크를 조정하기 위해 상응하는 맞물림 결합력이 레버형 작동기의 맞물림 결합 경로를 따라 인가되어야 하지만, 맞물림 결합 경로 상에서 마찰 클러치의 전달 가능한 토크의 클러치 특성 곡선들의 일련의 편차에 따라 맞물림 결합력은 일정하지 않다. 오히려 상기 레버형 작동기는, 제공될 맞물림 결합 경로를 따라 클러치 특성 곡선들의 편차 범위에 걸쳐 요구되는 최대 클러치 토크를 조정할 수 있도록 설계되어야 한다.The friction clutches pressed against each other are used in a drive train having a dual clutch transmission including two sub-drive trains, and each sub-drive train can be connected to the internal combustion engine via a friction clutch. In order to suppress the interruption of the drive train in the event of an emergency, one or more friction clutches are formed to be squeezed together and opened automatically. This is because the friction clutch is automatically switched to the open state in which there is no torque transmission in the absence of power supply to the clutch actuator (here lever type actuator) that operates the friction clutch, so that an excessively large torque, Clutch transmission < / RTI > The frictional clutches pressed against each other are opened in the non-operating state and are closed by lever-like actuators without transmitting torque, because the lever members, e.g., lever springs or pressure vessels, are displaced axially along the engaging- . In this case, the pressure plate, which is again displaced in the axial direction by the lever member or toward the back pressure plate so as to act about the fulcrum point, is operatively connected to the friction lining of the clutch disc, The torque is transmitted through the friction clutch according to the engagement engagement path. To adjust such torque, the corresponding engaging force must be applied along the engaging coupling path of the lever-like actuator, but the engaging force is not constant according to a series of variations in the clutch characteristic curves of the transmissible torque of the friction clutch on the engaging coupling path . Rather, the lever-like actuator should be designed to adjust the maximum clutch torque required over the range of deviation of the clutch characteristic curves along the meshing engagement path to be provided.

일반적인 레버형 작동기 및 이의 작동 방법은 예컨대 DE 10 2004 009 832 A1호, DE 2008 026 994 A1호, DE 2009 010 136 A1호, DE 10 2009 019 581 A1호 및 DE 10 2009 048 725 A1호에 공지되어 있다. 일반적인 레버형 작동기는 예컨대 마찰 클러치의 레버 부재를 가압하는 맞물림 결합 레버와, 전동기에 의해 구동되는 스핀들 드라이브가 고정되고 맞물림 결합 레버의 레버 단부가 예압된 상태로 수납되는 베이스 플레이트를 포함한다. 상기 스핀들 드라이브는 변위 가능한 구름 장치를 마찰 클러치의 회전축과 관련하여 반경 방향으로 구동하며, 상기 구름 장치는 베이스 플레이트와 맞물림 결합 레버 사이에서 구른다. 이때, 바람직하게는 맞물림 결합 레버에 제공되는, 요동 곡선(rocking curve) 형태의 롤링 프로파일에 의해, 스핀들 드라이브의 스핀들 힘 및 맞물림 결합 레버의 예압에 기초하여, 구름 장치의 구름 경로를 거쳐 그리고 이 구름 경로를 기초로 상기 구름 장치에 의해 조정되는 맞물림 결합 경로를 따라 유효한 맞물림 결합력이 결정된다. 이 경우, 최단 맞물림 결합 경로들에서 최대로 전달 가능한 클러치 토크를 전달하기 위해 최대로 가용한 스핀들 힘이 조정되는 클러치 특성 곡선에 맞추어 레버형 작동기가 설계된다. 이 경우, 상기 구름 경로에서 소위 더 긴 특성 곡선들을 갖는, 즉 더 큰 맞물림 결합 경로들에서 최대로 전달가능한 클러치 토크를 조정하는 맞물림 결합력을 갖는 나머지 마찰 클러치들에 대해 더 작은 스핀들 힘이 발생한다. 이 경우, 상기 구름 경로는 최장 클러치 특성 곡선에 맞추어 설계된다. 이 경우, 물론 클러치 특성 곡선들의 편차가 심하면 최단 특성 곡선에서 요동 곡선에 의해 제공될 지렛대 비가 매우 크므로, 큰 구름 경로들에서 마찰 클러치가 과하중을 받을 수 있다. 그에 반해 특성 곡선들이 길면, 최대로 전달 가능한 토크를 조정하기에는 상기 필요 구름 경로가 불충분할 수 있다.A typical lever-type actuator and its method of operation are known, for example, from DE 10 2004 009 832 A1, DE 2008 026 994 A1, DE 2009 010 136 A1, DE 10 2009 019 581 A1 and DE 10 2009 048 725 A1 have. A typical lever type actuator includes, for example, an engaging lever for pressing a lever member of a friction clutch, and a base plate to which a spindle drive driven by the motor is fixed and the lever end of the engaging lever is received in a pre-pressured state. The spindle drive drives a displaceable rolling device in a radial direction relative to the rotational axis of the friction clutch, the rolling device rolling between the base plate and the engaging lever. At this time, by the rolling profile in the form of a rocking curve, which is preferably provided on the engaging lever, the spindle force of the spindle drive and the preload of the engagement lever, An effective engagement force is determined along the meshing engagement path adjusted by the rolling device based on the path. In this case, the lever-like actuator is designed in accordance with the clutch characteristic curve in which the maximum available spindle force is adjusted in order to deliver the maximum transmittable clutch torque in the shortest meshing engagement paths. In this case, a smaller spindle force is generated for the remaining friction clutches having so-called longer characteristic curves in the rolling path, i. E. Having an engaging force for adjusting the maximum transmittable clutch torque in the larger meshing engagement paths. In this case, the rolling path is designed to match the longest clutch characteristic curve. In this case, of course, if the deviation of the clutch characteristic curves is severe, the leverage ratio provided by the swing curve in the shortest characteristic curve is very large, so that the friction clutch may be overloaded in the large rolling paths. On the other hand, if the characteristic curves are long, the required rolling path may be insufficient to adjust the maximum transferable torque.

그러므로 본 발명의 과제는 마찰 클러치의 클러치 특성 곡선의 일련의 편차를 갖는, 서로 압착된 최대한 많은 수의 마찰 클러치를 위해 사용될 수 있는 레버형 작동기를 설계하는 것이다. 또한, 본 발명의 과제는 레버형 작동기의 설계 방법을 개선하는 것이다. 상기 과제의 또 다른 양태는 예컨대 더 소형인 전동기를 사용할 수 있도록 스핀들 드라이브의 스핀들 힘을 감소시키는 것이다.It is therefore an object of the present invention to design a lever-like actuator which can be used for a maximum number of friction clutches pressed against one another, with a series of deviations of the clutch characteristic curve of the friction clutch. It is also an object of the present invention to improve the design method of the lever-type actuator. Another aspect of the above-described task is to reduce the spindle force of the spindle drive, for example, so that a smaller motor can be used.

상기 과제의 일 양태는, 맞물림 결합 경로를 따라 전달될 수 있고 공차의 영향을 받는 클러치 토크의 클러치 특성 곡선들을 갖는, 서로 압착된 마찰 클러치들의 레버 부재로 맞물림 결합 경로를 따라 맞물림 결합력을 제공하며, 스핀들 드라이브에 의해 구름 경로를 따라 축방향으로 변위되고 레버 부재를 가압하며 레버 부재 반대편 레버 단부에서 예압을 받는 맞물림 결합 레버를 포함하는 레버형 작동기를 설계하는 방법을 통해 해결되고, 이때 맞물림 결합 레버의 요동 곡선은, 상기 구름 경로를 따라 스핀들 드라이브에 의해 구동되고 레버형 작동기의 베이스 플레이트와 요동 곡선 사이에서 구르는 구름 장치를 위해, 공차 범위 내에서 발생하는 모든 클러치 특성 곡선에 대해 최대로 전달 가능한 클러치 토크를 전달하는 데 필요한 맞물림 결합력에 기초하여 설계되며, 상기 요동 곡선의 설계는 맞물림 결합 경로를 따라 실제로 필요한 맞물림 결합력의 클러치 특성 곡선들의 변동에 의해 재현된 키 특성 곡선을 이용하여 수행된다. 이러한 유형의 키 특성 곡선을 이용한 레버형 작동기의 설계는 더 이상 실제 클러치 특성 곡선을 따르지 않는다. 오히려상기 유형의 키 특성 곡선은 클러치 특성 곡선들이 상이할 경우 레버형 작동기의 필요 작동 영역에 맞추어 종합적으로 조정된다. 이 경우, 바람직하게 키 특성 곡선은 임의의 맞물림 결합력에서부터 최단 맞물림 결합 경로를 갖는 클러치 특성 곡선을 따라 전달가능한 클러치 토크가 최대일 때의 맞물림 결합력까지 형성되는 서브 특성 곡선과, 이 맞물림 결합 경로에 후속하여 최대 클러치 토크의 전달에 필요한 맞물림 결합력의 거동에 걸쳐 사전 설정된 맞물림 결합력에서, 클러치 특성 곡선들에 할당된 맞물림 결합 경로들의 공차 폭을 따르는 서브 특성 곡선으로 형성된다. 세부적으로, 본 발명에 따른 레버형 작동기는 바람직하게, 기계적 하중이 작게 유지될 수 있게 상기 키 특성맵을 벗어나지 않는 방식으로만 제어되기도 한다. 이와 같은 제어 방법에서 실제로 필요한 작동 경로가 식별되어 한계로서 제어 장치에서 사용된다. 상기 식별은 주행 모드 시 적응을 통해, 또는 제조 시 수행될 수 있고 그 결과는 저장될 수 있다.One aspect of the above-described problem is to provide an engaging coupling force along a meshing engagement path with a lever member of the friction clutches pressed against each other, having clutch characteristic curves of clutch torque that can be transmitted along the meshing engagement path and influenced by the tolerance, A lever-shaped actuator including an engaging lever which is axially displaced along a rolling path by a spindle drive and which presses a lever member and receives a preload at a lever end opposite the lever member, wherein the engaging lever A swinging curve is defined as a clutch torque that is maximally transferible for all clutch characteristic curves occurring within a tolerance range, for a rolling device driven by a spindle drive along the rolling path and rolling between a base plate and a swinging curve of a lever- To the engagement force required to transmit The second is the design, the design of the swing curve is performed using a key characteristic curve reproduced by the variation of the clutch characteristic curve of the actually required engagement coupling force along the engagement coupling path. The design of the lever type actuator using this type of key characteristic curve no longer follows the actual clutch characteristic curve. Rather, the key characteristic curve of this type is synthetically adjusted to the required operating area of the lever-type actuator when the clutch characteristic curves are different. In this case, preferably, the key characteristic curve is a sub characteristic curve formed from an arbitrary engagement engagement force to an engagement engagement force when the clutch torque that can be transmitted along the clutch characteristic curve with the shortest engagement coupling path is maximum, And a sub characteristic curve along the tolerance width of the engagement engagement paths assigned to the clutch characteristic curves at a predetermined engagement engagement force over the behavior of the engagement engagement force required for transmission of the maximum clutch torque. In detail, the lever-like actuator according to the present invention is preferably controlled in such a manner that the mechanical load can be kept small so as not to deviate from the key characteristic map. In such a control method, the actually necessary operation path is identified and used as a limit in the control device. The identification can be performed either through adaptation in the driving mode, or during manufacturing, and the results can be stored.

상기 과제의 또 다른 한 양태는, 일측 레버 단부에서 베이스 플레이트에 대해 예압을 받고, 타측 레버 단부에서 마찰 클러치의 레버 부재를 축방향으로 가압하는 작동 레버와; 상기 작동 레버의 지렛대 받침점을 형성하고 베이스 플레이트와 작동 레버의 요동 곡선 위를 구르는 롤러를 구비하며, 스핀들 드라이브에 의해 구름 경로를 따라 반경 방향으로 변위되는 롤러 유닛;을 포함하는 레버형 작동기에 의해 해결되며, 이때 구름 경로 상에서 롤러와 요동 곡선 사이의 접선 각도가 사전 설정된 경로 지점에서 급격하게 커진다. 상기 경로 지점에서 바람직하게는 평균 구름 경로에서부터 사전 설정된 경로 지점까지 요동 곡선의 기울기가 상기 경로 지점에서부터 최대 구름 경로까지의 기울기보다 더 작다.Another aspect of the above-mentioned problem is achieved by an operating lever that receives an applied pressure to the base plate at one end of the lever and axially presses the lever member of the friction clutch at the other end of the lever; And a roller unit which has a roller which forms a fulcrum point of the operating lever and which rolls over the rocking curve of the base plate and the operating lever, and which is displaced in the radial direction along the rolling path by the spindle drive At this time, the tangential angle between the roller and the swing curve on the rolling path suddenly increases at a predetermined path point. At this path point, the slope of the swing curve, preferably from the mean path to the predetermined path point, is smaller than the slope from the path point to the maximum path.

또한, 이와 같은 레버형 작동기의 작동 방법은 마찰 클러치를 작동하기에 유리하다. 이 경우, 마찰 클러치의 완전한 작동을 위해 최대로 필요 작동 경로가 결정되고, 더 큰 작동 경로들의 작동은 제어 장치에 의해 저지된다. 이와 같은 방식으로 특히 마찰 클러치의 특성 곡선이 짧은 경우 사전 설정된 일련의 편차 내에서 상기 레버형 작동기의 과부하가 저지될 수 있다. 최대 작동 경로는 예컨대 적응 및/또는 시운전 동안 결정될 수 있으며, 이때 예컨대 작동 경로 상에서의 작동력들이 결정되고 사전 설정된 임의의 작동력에서 최대 작동 경로가 할당되어 저장된다.Further, the operation method of such a lever-type actuator is advantageous for operating the friction clutch. In this case, the maximum required operating path is determined for full operation of the friction clutch, and the operation of the larger operating paths is blocked by the control device. In this way, overload of the lever type actuator can be prevented in a predetermined series of deviations, especially when the characteristic curve of the friction clutch is short. The maximum operating path may be determined, for example, during adaptation and / or commissioning, at which time, for example, operating forces on the operating path are determined and the maximum operating path is assigned and stored at any predetermined operating force.

도 1 내지 도 6에 도시된 실시예들을 참고하여 본 발명을 상술한다.The present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in Figs. 1 to 6. Fig.

도 1은 레버형 작동기의 작동 영역에 맞춰진 키 특성 곡선을 도시한 그래프이다.
도 2는 상기 키 특성 곡선과 클러치 특성 곡선들 위에 겹쳐진 레버형 작동기의 특성도이다.
도 3은 도 1 및 도 2의 키 특성 곡선을 토대로 설계한 요동 곡선을 갖는 레버형 작동기의 맞물림 결합 레버의 개략도이다.
도 4는 상기 요동 곡선을 직각 좌표계에 나타낸 그래프이다.
도 5는 종축을 따라 구름 장치의 롤러와 요동 곡선 사이의 접선 각도를 나타낸 그래프이다.
도 6은 스핀들 힘의 감소 시 접선 각도를 나타낸 그래프이다.
1 is a graph showing a key characteristic curve fitted to the operating region of a lever-type actuator.
2 is a characteristic diagram of a lever-type actuator superimposed on the key characteristic curve and the clutch characteristic curves.
Fig. 3 is a schematic view of an engaging lever of a lever-type actuator having a swing curve designed based on the key characteristic curve of Figs. 1 and 2. Fig.
4 is a graph showing the swing curve in a rectangular coordinate system.
5 is a graph showing the tangential angle between the roller of the rolling device and the swing curve along the longitudinal axis.
6 is a graph showing the tangential angle when the spindle force is reduced.

그래프(1)에는 레버형 작동기의 맞물림 결합 경로에 대한 맞물림 결합력과, 서로 압착된 마찰 클러치에 관련된 클러치 특성 곡선들(2a, 2b, ..., 2n)의 무리(2)가 도시되어 있으며, 이들 클러치 특성 곡선은 일련의 편차, 예를 들어 기하 치수, 마찰 라이닝의 마찰 계수 등에서의 편차로 인해 맞물림 결합 경로가 상이할 경우 상응하는 클러치 토크를 형성하며, 이때 전달 가능한 최대 클러치 토크가 각각 기호(

Figure pct00001
)로 표시되어 있다. 최단 맞물림 결합 경로에서 전달가능한 최대 결합 토크를 조정하기 위해, 베이스 플레이트에 대해 설정된 예압 및 사전 설정된 최대 스핀들 힘에서 도 3에 상세히 도시된 레버형 작동기의 요동 곡선을 특성 곡선(2a)에 맞추어 설계할 때와 달리, 요동 곡선은 종합적으로 결정되는 키 특성 곡선(3)에 기초하여 설계된다. 상기 키 특성 곡선은 제1 서브 특성 곡선(4)에서는 최대로 전달 가능한 또는 제공된 클러치 토크[M(2a)]까지 이른바 최단 클러치 특성 곡선(2a)을 따르며, 제2의 서브 특성 곡선(5)에서는 나머지 특성 곡선들(2b, ..., 2n)의 최대로 전달 가능한 토크들을 따른다. 이로써 레버형 작동기의 유효 작동 범위가 정해진다.The graph 1 shows the engaging force against the engaging coupling path of the lever-like actuator and the crowd 2 of the clutch characteristic curves 2a, 2b, ..., 2n relating to the friction clutch pressed against each other, These clutch characteristic curves form a corresponding clutch torque when the meshing engagement paths are different due to a series of deviations, for example, geometric dimensions, variation in frictional coefficient of the friction lining, etc.,
Figure pct00001
). In order to adjust the maximum engageable torque in the shortest engaging engagement path, the swing curve of the lever-type actuator shown in detail in Fig. 3 at a pre-set pressure and a predetermined maximum spindle force set for the base plate is designed to match the characteristic curve 2a Unlike the case, the oscillation curve is designed based on the key characteristic curve (3) which is comprehensively determined. The key characteristic curve follows the so-called shortest clutch characteristic curve 2a up to the maximum clutch torque M [2a] that can be delivered or maximized in the first sub characteristic curve 4, and in the second sub characteristic curve 5 And follows the maximum transferable torques of the remaining characteristic curves 2b, ..., 2n. This defines the effective operating range of the lever-type actuator.

도 2에는 그래프(1)에 비해 레버 특성 곡선들(6a, 6b, ..., 6n)의 무리(6)가 부가된 그래프(1a)가 도시되어 있다. 여기서 레버 특성 곡선들(6a)은, 구름 장치의 구름 경로들이 아래에서 위로 상승할 때 인가되는 스핀들 힘에 따라 맞물림 결합 경로를 통해 제공되는 맞물림 결합력을 지시한다. 이 경우, 사전 설정된 클러치 토크를 위해 그리고 주어진 클러치 특성 곡선(2a, 2b, ..., 2n)으로 인해 변동하는 맞물림 결합력이 제공되도록, 명확한 맞물림 결합 경로가 필요하며, 이 맞물림 결합 경로는 구름 경로의 적절한 조정을 통해 획득된다. 맞물림 결합 경로의 상기 위치에서 맞물림 결합 레버의 지렛대 비에 따라, 클러치 토크를 조정하기 위해 스핀들 드라이브의 상응하는 스핀들 힘이 필요하다. 그 결과, 예를 들어 도시된 레버 특성 곡선들(6a, 6b, ..., 6n)은 클러치 토크가 상응하게 조정될 때 클러치 특성 곡선들(2a, 2b, ... 2n)과 교차한다. 키 특성 곡선(3)에 기초한 레버 특성 곡선들(6a, 6b, ..., 6n)을 설계함으로써, 최단 클러치 특성 곡선(2a)에 기초하여 설계된 파선의 레버 특성 곡선들(6n', 6n-1', 6n-2')과의 비교에서 보여주듯이, 맞물림 결합 경로들이 큰 경우 더 넓은 범위의 맞물림 결합 경로가 이용된다. 키 특성 곡선에 의거하여 설계된 레버형 작동기의 요동 곡선을 이용하면 클러치 특성 곡성들(2a, 2b, ... 2n)의 더 큰 편차가 커버될 수 있다. 그 대안으로, 레버 특성 곡선(6n')의 범위 내에서 키 특성 곡선(3)에 따라 요동 곡선을 설계하면 더 작은 스핀들 힘이 제공될 수 있기 때문에, 이러한 스핀들 힘을 제공하는 데 필요한 전동기 역시 더 작게 설계될 수 있고, 그럼으로써 더 좁은 설치 공간 내에 장착될 수 있다.Fig. 2 shows a graph 1a in which a cluster 6 of lever characteristic curves 6a, 6b, ..., 6n is added to graph 1. Here, the lever characteristic curves 6a indicate the engaging force provided through the meshing engagement path in accordance with the spindle force applied when the rolling paths of the rolling device ascend from bottom to top. In this case, a clear meshing engagement path is required for a predetermined clutch torque and to provide a varying meshing force due to the given clutch characteristic curve 2a, 2b, ..., 2n, Lt; / RTI > Corresponding spindle force of the spindle drive is required to adjust the clutch torque in accordance with the leverage ratio of the engagement lever at this position of the engagement engagement path. As a result, for example, the illustrated lever characteristic curves 6a, 6b, ..., 6n cross the clutch characteristic curves 2a, 2b, ... 2n when the clutch torque is adjusted accordingly. By designing the lever characteristic curves 6a, 6b, ..., 6n based on the key characteristic curve 3, the lever characteristic curves 6n ', 6n-6n based on the broken line designed based on the shortest clutch characteristic curve 2a, 1 ', 6n-2'), a wider range of meshing engagement paths is used when the meshing engagement paths are large. Using the rocking curve of the lever-like actuator designed on the basis of the key characteristic curve, a larger deviation of the clutch characteristic curves 2a, 2b, ... 2n can be covered. Alternatively, since a smaller spindle force can be provided by designing the swing curve in accordance with the key characteristic curve 3 within the range of the lever characteristic curve 6n ', the motor necessary for providing such a spindle force is also more Can be designed to be small, and thus can be mounted in a narrower installation space.

도 3에는 측면에서 바라본 맞물림 결합 레버(7)가 개략적으로 도시되어 있다. 맞물림 결합 레버(7)는 일측 레버 단부(8)에서 마찰 클러치의 회전축(d)에 압력 용기 또는 이의 레버 스프링을 가압한다. 맞물림 결합 레버(7)는 타측 레버 단부(9)에서 단지 표시만 되어 있는 에너지 저장 장치(10)에 의해 베이스 플레이트(11) 쪽으로 예압될 수 있게 수납된다. 한편으로 상기 베이스 플레이트(11) 위에 표시만 되어 있는 롤러(12)에 의해, 그리고 다른 한편으로는 롤러(13)에 의해 접선 각도(α)로 요동 곡선(14) 위를 구르는 구름 장치(15)는 구름 경로[s(r)]를 따라 도면에 도시되지 않은 스핀들 드라이브에 의해 회전축(d)에 대해 반경 방향으로 변위되어 맞물림 결합 레버(7)를 위한 지렛대 받침점을 형성한다. 구름 경로[s(r)]를 지나갈 때 요동 곡선(14)의 형상에 따라 레버형 작동기의 축방향 맞물림 결합 경로[s(e)]가 형성된다. 이때, 요동 곡선(14)은 도 1과 도 2의 키 특성 곡선(3)을 토대로 설계되며, 최단 클러치 특성 곡선을 토대로 설계된, 파선으로 도시된 최초 요동 곡선(14')에 비해 경로 지점[s(g)]에서부터 큰 구름 경로[s(r)]의 방향으로 더 커진 기울기를 갖는다. 그 결과, 상기 구름 경로 범위 내에서 더 긴 맞물림 결합 경로[s(e)]가 달성된다.Fig. 3 schematically shows the engaging lever 7 seen from the side. The engagement engaging lever 7 presses the pressure vessel or its lever spring on the rotational axis d of the friction clutch at one lever end 8. The engaging lever 7 is housed so as to be pre-pressurized toward the base plate 11 by the energy storage device 10, which is only indicated at the other lever end 9. The rolling device 15 which rolls on the swinging curve 14 at a tangential angle alpha by means of the rollers 12 which are only indicated on the base plate 11 and on the other hand by the rollers 13, Is displaced radially with respect to the rotational axis d by a spindle drive not shown in the drawing along the cloud path s (r) to form a fulcrum fulcrum for the engaging lever 7. Shaped engagement path s (e) of the lever-shaped actuator is formed according to the shape of the swinging curve 14 as it passes the rolling path s (r). At this time, the swing curve 14 is designed on the basis of the key characteristic curve 3 shown in Figs. 1 and 2, and compared with the initial swing curve 14 'shown by the broken line designed based on the shortest clutch characteristic curve, (g)] to a larger cloud path [s (r)]. As a result, a longer engagement engagement path [s (e)] is achieved within the rolling path range.

도 4에는 길이 경로에 상응하는 좌표(x)와 행정에 상응하는 좌표(y)를 갖는 직교 좌표계(16)에 도 3의 요동 곡선들(14, 14')의 투영이 도시되어 있다. 이 도면으로부터, 경로 지점[s(g)]을 초과하는 구름 경로들에서 요동 곡선(14')에 비해 요동 곡선(14)의 기울기가 실제 척도에 맞게 변화한 것을 명백히 알 수 있다.Fig. 4 shows projection of the swing curves 14 and 14 'of Fig. 3 in an orthogonal coordinate system 16 having coordinates (x) corresponding to the length path and coordinates (y) corresponding to the stroke. From this figure, it can be clearly seen that the slope of the swing curve 14 is changed in accordance with the actual scale, in comparison with the swing curve 14 'in the cloud paths exceeding the path point [s (g)].

도 5에는, 그래프(17)에 도 3의 구름 경로[s(r)]를 따라 직선 좌표(x)에 투영된, 롤러(13)와 요동 곡선들(14, 14') 사이의 접선 각도(α)가 도시되어 있다. 이 그래프로부터, 요동 곡선(14')의 접선 각도(α)가 지속적으로 커지는 데 비해 요동 곡선(14)의 접선 각도(α)는 실질적으로 서브 특성 곡선들(4, 5)(도 1) 사이의 키 특성 곡선(3)의 꺾인점에 상응하는 경로 지점[s(g)]의 영역에서 불연속점을 가짐을 알 수 있다.5 shows the tangent angle (between the roller 13 and the swing curves 14 and 14 ') projected on the graph 17 to the linear coordinate x along the rolling path s (r) alpha) is shown. From this graph, the tangential angle alpha of the swinging curve 14 is larger than the tangential angle alpha of the swinging curve 14, while the tangential angle alpha of the swinging curve 14 is substantially constant between the sub-characteristic curves 4 and 5 (G (g)) corresponding to the bent point of the key characteristic curve (3) of FIG.

도 6에는 도 5의 그래프(17)의 특수한 경우가 도시되어 있으며, 여기서 요동 곡선(14)은 오직 더 큰 맞물림 결합 경로[s(e)](도 3)에 맞추어 설계되어 있다. 도 6의 그래프(18)에서 요동 곡선(14a)은 요동 곡선(14')에 비해 추가로 작은 작동기 힘에 최적화되어 있으므로, 전체적으로 대응 구름 경로 위치들에서의 접선 각도(α)가 요동 곡선(14')의 경우보다 더 작다.Fig. 6 shows a special case of the graph 17 of Fig. 5, in which the swing curve 14 is designed only to a larger engagement engagement path [s (e)] (Fig. 3). Since the swing curve 14a in the graph 18 of FIG. 6 is optimized for the smaller actuator force compared to the swing curve 14 ', the tangential angle a at the corresponding roll path positions as a whole is smaller than the swing curve 14 ').

1 그래프
1a 그래프
2 특성 곡선들의 무리
2a 클러치 특성 곡선
2b 클러치 특성 곡선
2n 클러치 특성 곡선
3 키 특성 곡선
4 서브 특성 곡선
5 서브 특성 곡선
6 특성 곡선들의 무리
6a 레버 특성 곡선
6b 레버 특성 곡선
6n 레버 특성 곡선
6n' 레버 특성 곡선
6n-1 레버 특성 곡선
6n-2 레버 특성 곡선
7 맞물림 결합 레버
8 레버 단부
9 레버 단부
10 에너지 저장 장치
11 베이스 플레이트
12 롤러
13 롤러
14 요동 곡선
14' 요동 곡선
14a 요동 곡선
15 구름 장치
16 좌표계
17 그래프
18 그래프
d 회전축
M(2a) 클러치 토크
s(e) 맞물림 결합 경로
s(g) 경로 지점
s(r) 구름 경로
x 좌표
y 좌표
α 접선 각도
1 graph
1a Graph
2 Composition of characteristic curves
2a clutch characteristic curve
2b Clutch characteristic curve
2n clutch characteristic curve
3 Key characteristic curve
4 Sub characteristic curve
5 Sub characteristic curve
6 A bunch of characteristic curves
6a Lever characteristic curve
6b Lever characteristic curve
6n lever characteristic curve
6n 'lever characteristic curve
6n-1 lever characteristic curve
6n-2 lever characteristic curve
7 Engaging lever
8 lever end
9 Lever End
10 Energy storage devices
11 base plate
12 Rollers
13 Rollers
14 Swing curve
14 'swing curve
14a swing curve
15 cloud device
16 Coordinate system
17 graph
18 graph
d rotary shaft
M (2a) Clutch torque
s (e) meshing coupling path
s (g) path point
s (r) cloud path
x coordinate
y coordinate
α tangent angle

Claims (6)

레버형 작동기의 설계 방법이며,
상기 레버형 작동기는, 맞물림 결합 경로[s(e)]를 따라 전달될 수 있고 공차의 영향을 받는 클러치 토크의 클러치 특성 곡선들(2a, 2b, 2n)을 갖는, 서로 압착된 마찰 클러치들의 레버 부재로 맞물림 결합 경로[s(e)]를 따라 맞물림 결합력을 제공하며, 상기 레버형 작동기는 맞물림 결합 레버(7)를 포함하고, 이 맞물림 결합 레버는 구름 경로[s(r)]를 따라 스핀들 드라이브에 의해 축방향으로 변위되고, 레버 부재를 가압하고, 레버 부재 반대편 레버 단부(9)에서 예압을 받으며, 맞물림 결합 레버(7)의 요동 곡선(14, 14a)은, 구름 경로[s(r)]를 따라 스핀들 드라이브에 의해 구동되고 레버형 작동기의 베이스 플레이트(11)와 요동 곡선(14, 14a) 사이에서 구르는 구름 장치(15)를 위해, 공차 범위 내에서 발생하는 모든 클러치 특성 곡선들(2, 2a, 2n)에 대해 최대로 전달가능한 클러치 토크를 전달하는 데 필요한 맞물림 결합력에 기초하여 설계되는, 레버형 작동기의 설계 방법에 있어서,
요동 곡선(14, 14a)의 설계는, 맞물림 결합 경로[s(e)]를 따라 실제로 필요한 맞물림 결합력의 클러치 특성 곡선들(2, 2a, 2n)의 변동에 의해 재현된 키 특성 곡선(3)을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는, 레버형 작동기의 설계 방법.
A method of designing a lever-like actuator,
The lever-like actuator comprises a lever (2) of friction clutches (2b, 2b, 2n) pressed against each other with clutch characteristic curves (2a, 2b, 2n) of clutch torque that can be transmitted along the engagement engagement path (E), and the lever-like actuator comprises an engagement engaging lever 7 which engages the spindle 4 along the rolling path s (r) The swinging curves 14 and 14a of the engaging lever 7 are displaced in the axial direction by the drive to press the lever member and receive a preload at the lever end 9 opposite the lever member, ) For the rolling device 15 driven by the spindle drive and rolling between the base plate 11 of the lever-like actuator and the swing curves 14 and 14a, 2, 2a, 2n) In the, method of designing a lever-type actuator that is designed on the basis of the engagement coupling force required to deliver the torque reochi,
The design of the rocking curves 14 and 14a is such that the key characteristic curve 3 reproduced by the variation of the clutch characteristic curves 2, 2a, 2n of actually engaging engagement forces along the engagement engagement path s (e) Wherein the step of performing the method comprises the steps of:
제1항에 있어서, 키 특성 곡선(3)은 최단 맞물림 결합 경로[s(e)]를 갖는 클러치 특성 곡선(2a)을 따르는 맞물림 결합력에서부터 전달가능한 클러치 토크[M(2a)]가 최대일 때의 맞물림 결합력까지 형성되는 서브 특성 곡선(4)과, 맞물림 결합 경로에 후속하여 최대 클러치 토크의 전달에 필요한 맞물림 결합력의 거동에 걸쳐 사전 설정된 맞물림 결합력에서, 클러치 특성 곡선들(2b, 2n)에 할당된 맞물림 결합 경로들의 공차 폭을 따르는 서브 특성 곡선(5)으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 레버형 작동기의 설계 방법.2. The shift control device according to claim 1, wherein the key characteristic curve (3) is obtained when the clutch torque [M (2a)] which can be transmitted from the engagement engagement force along the clutch characteristic curve (2a) having the shortest engagement road (2b, 2n) at a predetermined engagement force over the behavior of the engagement engagement force required for the transmission of the maximum clutch torque following the engagement engagement path, and a sub characteristic curve Characterized by a sub-characteristic curve (5) along the tolerance width of the engaging engagement paths. 일측 레버 단부(9)에서 베이스 플레이트(11)에 대해 예압을 받고, 타측 레버 단부(8)에서 마찰 클러치의 레버 부재를 축방향으로 가압하는 맞물림 결합 레버(7)와, 상기 맞물림 결합 레버(7)의 지렛대 받침점을 형성하고 스핀들 드라이브에 의해 반경 방향으로 구름 경로[s(r)]를 따라 변위되는 구름 장치(15)를 포함하며, 상기 구름 장치는, 제1항 또는 제2항에 따른 방법에 의거해 설계된 맞물림 결합 레버(7)의 요동 곡선(14, 14a)을 가지며 베이스 플레이트(11)와 요동 곡선(14, 14a) 위를 구르는 롤러(12, 13)를 구비한, 레버형 작동기.An engaging lever 7 which receives a preload with respect to the base plate 11 at one lever end 9 and axially urges the lever member of the friction clutch at the other lever end 8, ) And a rolling device (15) which forms a fulcrum fulcrum of the rolling device and which is displaced along the rolling path (s (r)) in a radial direction by a spindle drive, And rollers (12, 13) having swing curves (14, 14a) of an engaging lever (7) designed on the basis of the base plate (11) and the swinging curves (14, 14a). 제3항에 있어서, 상기 구름 경로[s(r)]를 따라 롤러(13)와 요동 곡선(14, 14a) 사이의 접선 각도(α)가 사전 설정된 경로 지점[s(g)]에서 급격하게 커지는 것을 특징으로 하는, 레버형 작동기.4. The method according to claim 3, wherein the tangential angle alpha between the roller (13) and the swinging curve (14, 14a) along the rolling path (s (r) Wherein the lever-like actuator is a lever-like actuator. 제4항에 있어서, 평균 구름 경로[s(r)] 0부터 경로 지점[s(g)]까지의 요동 곡선(14, 14a)의 기울기는, 경로 지점[s(g)]부터 최대 구름 경로까지의 기울기보다 더 작은 것을 특징으로 하는, 레버형 작동기.5. The method according to claim 4, wherein the slope of the swing curve (14, 14a) from the mean cloud path [s (r)] 0 to the path point [s Is smaller than the slope of the lever-like actuator. 제1항 내지 제5항에 따른 마찰 클러치를 작동하기 위한 레버형 작동기의 구동 방법에 있어서, 마찰 클러치의 완전한 작동을 위해 최대로 필요한 작동 경로[s(g)]가 결정되고, 더 큰 작동 경로들의 작동은 제어 장치에 의해 저지되는 것을 특징으로 하는, 레버형 작동기의 구동 방법.A method of driving a lever-like actuator for operating a friction clutch according to any one of claims 1 to 5, wherein a maximum required operating path [s (g)] is determined for full operation of the friction clutch, Characterized in that the operation of the lever-type actuator is inhibited by the control device.
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