WO2021058059A1 - Betätigungseinrichtung mit kupplungsaktor und integrierter kühlmittelpumpfunktion - Google Patents

Betätigungseinrichtung mit kupplungsaktor und integrierter kühlmittelpumpfunktion Download PDF

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WO2021058059A1
WO2021058059A1 PCT/DE2020/100816 DE2020100816W WO2021058059A1 WO 2021058059 A1 WO2021058059 A1 WO 2021058059A1 DE 2020100816 W DE2020100816 W DE 2020100816W WO 2021058059 A1 WO2021058059 A1 WO 2021058059A1
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clutch
pump
electric motor
actuator
actuating device
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PCT/DE2020/100816
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Peter Greb
Laszlo Man
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Schaeffler Technologies AG & Co. KG
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    • 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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    • F16D23/12—Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/06—Lubrication details not provided for in group F16D13/74

Definitions

  • the invention relates to an actuating device for a drive train of a motor vehicle, in particular for a motor vehicle with a dedicated hybrid transmission (DHT transmission), with an electromechanical clutch actuator for actuating a clutch that can be driven by an electric motor, and an electric motor-driven pump for supplying hydraulic fluid.
  • DHT transmission dedicated hybrid transmission
  • Electric pump actuators are already known from the prior art, in which an electric motor as a pump motor drives a pump for hydraulic medium supply, such as for supplying coolant, or for actuating the clutch.
  • WO 2012/113 368 A2 discloses a hydraulic device, in particular for actuating a clutch, with a hydraulic working cylinder arranged close to the clutch, the working cylinder being connected to a volume flow source via a hydraulic line and the volume flow of the volume flow source through a control unit can be controlled as a function of signals from the sensors assigned to the hydraulic device, the volume current source being formed by a combination of an electric motor and a hydraulic pump arranged in a common housing.
  • WO 2015/149 778 A1 also discloses a transmission control for fluidically actuating a transmission that comprises several gears that can be selected and shifted with the aid of a transmission actuator device, and for fluidically actuating two partial clutches of a double clutch.
  • the transmission control comprises two reversing pump actuators, each of which is assigned one of the partial clutches and which each have two connections to which a fluidic AND valve is connected, which has a tank connection as the third connection, the transmission actuator device being connected via a fluidic OR valve the two reversing pump actuators are connected.
  • WO 2015/117 612 A2 discloses a modular clutch actuator with a planetary roller screw spindle for actuating a clutch of a motor vehicle. A coolant pump is driven by a separate drive.
  • an actuating device is to be provided which enables a hydraulic medium supply to be driven and a clutch to be actuated by (dry) electromechanical actuators.
  • a number of components of the actuating device should be reduced.
  • This object is achieved according to the invention in a device of the generic type in that the clutch actuator and the pump can be driven by a common electric motor. Accordingly, a common electric machine is used to drive the pump and the electromechanical actuators to actuate the clutch. In other words, the pump can be driven with every revolution of the electric motor for clutch actuation.
  • the actuating device can have a freewheel which is arranged between the clutch actuator and the pump.
  • a freewheel is arranged between the electromechanical clutch actuator and the composite of the pump and the electric motor, which enables the electric motor to operate the clutch.
  • the electric motor cannot actively reset the clutch actuator, but this is not necessary due to the energy stored in the clutch for the reset, for example by a return spring. Since in a clutch actuation usually no tensile forces are transmitted with which the clutch actuator could reset the clutch more quickly if no freewheel were provided, no dynamic disadvantages arise compared to the reset by the energy stored in the clutch, such as via the return springs.
  • the clutch actuator can, if required, slow down the resetting of the clutch in a targeted manner. According to the invention it is therefore possible through the freewheel to rotate the electric motor further when an end position of the clutch is reached, which would not be possible without the freewheel. Thus, the pump can be driven as long as desired by further rotation of the electric motor, at most up to the point in time when the clutch has to be actuated again.
  • the pump can be arranged between the freewheel and the electric motor or the electric motor can be arranged between tween the freewheel and the pump. This means that the pump can be arranged on the same side of the electric motor as the freewheel or on the opposite side. It is therefore crucial that the freewheel is not arranged between the electric motor and the pump.
  • the clutch actuator is designed as a linear actuator, by means of which a rotary movement of the electric motor can be converted into a linear movement for actuating the clutch by means of a rotary linear gear.
  • the clutch can thus be actuated electromechanically in a simple manner.
  • the rotary linear gear of the linear actuator is designed as a Ku gel screw drive. Ball screws have proven to be particularly robust and compact for converting a rotary movement into a linear movement.
  • the rotary / linear gear of the linear actuator is not designed to be self-locking. This enables the clutch to be automatically reset so that the clutch can assume its stable state when the clutch actuator is decoupled from the rotary movement of the electromotor by the freewheel.
  • the clutch actuator has a lever actuator.
  • the lever actuator can be designed as a self-opening lever actuator or a hinge lever actuator.
  • the lever actuator preferably has a traverse, the displacement of which by the linear movement of the linear actuator forces the clutch to be actuated.
  • the electric motor must be energized in order to keep the clutch actuated.
  • the clutch assumes its inoperative / stable state.
  • the arrangement according to the invention is therefore particularly useful when the clutch only has to be actuated for a comparatively small amount of time in order to be able to prevent overheating of the components to be cooled.
  • a further freewheel can be arranged between the pump and a drive shaft to the electric motor.
  • the clutch is designed as a normally closed clutch that can be actuated to open, or as a normally open clutch that can be actuated to close. This means that the clutch has exactly one stable state.
  • the clutch is preferably designed as a normally closed clutch if it has to be closed for a greater amount of time than it has to be open.
  • the clutch is preferably designed as a normally open clutch if it has to be open for a greater proportion of the time than it has to be closed.
  • the clutch is designed in such a way that it has to be energized for actuation and assumes its stable state when de-energized.
  • the stable state with a normally open clutch is the open state.
  • the stable state with a normally closed clutch is the closed state.
  • the invention relates to an actuating device in which a freewheel is arranged between a clutch actuator designed for example as a screw drive to actuate a clutch and a motor-pump assembly.
  • a clutch actuator designed for example as a screw drive to actuate a clutch and a motor-pump assembly.
  • the motor-pump network can be formed, for example, by a coolant pump and an electric motor, the coolant pump being flanged, for example, directly to the electric motor.
  • the pump can be arranged on the side of the motor facing the freewheel or on the side of the motor facing away from the freewheel.
  • the freewheel is not arranged directly between the electric motor and the pump.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an actuator according to the invention device.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an actuator 1 according to the invention for a drive train of a motor vehicle.
  • the actuation device 1 has an electromechanical clutch actuator 2.
  • the clutch actuator 2 is designed to actuate a clutch 3.
  • the clutch actuator 2 can be driven by an electric motor.
  • the actuating device 1 has a pump 4 for supplying hydraulic medium.
  • the pump 4 can be driven by an electric motor. According to the invention, the clutch actuator 2 and the pump 4 can be driven by a common electric motor 5.
  • a freewheel 6 is arranged between the clutch actuator 2 and a combination of the pump 4 and the electric motor 5.
  • the freewheel 6 enables the clutch 3 to be actuated via the electric motor 5.
  • the pump 4 is arranged between the freewheel 6 and the electric motor 5.
  • the electromotor 5 can, however, also be arranged between the freewheel 6 and the pump 4. This means that the pump 4 on a side of the electromotor 5 facing the freewheel 6 or on a side of the electric motor 5 facing away from the freewheel 6 can be ordered, even if the latter case is not shown.
  • the freewheel 6 for enabling the clutch to be actuated cannot be arranged between the pump 4 and the electric motor 5, since the freewheel 6 according to the invention decouples a reset of the clutch 3 from the operation of the electric motor 5.
  • the pump 4 is designed as a coolant pump 7.
  • the coolant pump 7 can be flange-mounted directly to the electric motor 5, for example. Between tween a drive shaft of the electric motor 5 and the pump 4, an additional freewheel can be provided, even if this is not shown.
  • the pump 4 can be connected to the electric motor 5 in such a way that the clutch actuator 2 can be driven in a first direction of rotation of the electric motor 5 and the pump 4 can be driven in a second direction of rotation of the electric motor 5. This means that the pump 4 is only driven when the clutch 3 is not actuated.
  • the clutch actuator 2 is designed as a linear actuator 8.
  • a rotary movement of the electric motor 5 can be converted into a linear movement for actuating the clutch 3 by means of a rotary linear gear.
  • the rotary linear transmission is also manufactured det as a ball screw.
  • the rotary / linear transmission of the linear actuator 8 is not designed to be self-locking, so that the clutch 3 can be reset.
  • the clutch actuator 2 has a lever actuator 9.
  • the lever actuator 9 has a hinge actuator lever 10 and a traverse 11.
  • the linear movement of the rotary linear gear shifts the traverse 11 so that the hinge actuator lever 10 is operated around its lever joint 12, here to open, in the embodiment shown Approximate form as a normally-open clutch 13 designed clutch 3, is shifted.
  • an actuating bearing 14 that is, an off-bearing or an engagement bearing, is displaced.
  • Bezuqs Strongliste Actuating device Clutch actuator Clutch Pump Electric motor Freewheel coolant pump Linear actuator Lever actuator Hinge actuator lever Traverse Lever joint Normally open clutch Actuation bearing

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung (1 ) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem elektromechanischen Kupplungsaktor (2) zum Betätigen einer Kupplung (3), der elektromotorisch antreibbar ist, und einer elektromotorisch antreibbaren Pumpe (4) zur Hydraulikmittelversorgung, wobei der Kupplungsaktor (2) und die Pumpe (4) durch einen gemeinsamen Elektromotor (5) antreibbar sind.

Description

Betätiqunqseinrichtunq mit Kupplunqsaktor und inteqrierter Kühlmittelpumpfunktion
Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für einen Antriebsstrang eines Kraft fahrzeugs, insbesondere für ein Kraftfahrzeug mit einem dedizierten Hybridgetriebe (DHT-Getriebe), mit einem elektromechanischen Kupplungsaktor zum Betätigen einer Kupplung, der elektromotorisch antreibbar ist, und einer elektromotorisch antreibbaren Pumpe zur Hydraulikmittelversorgung.
Aus dem Stand der Technik sind bereits elektrische Pumpenaktoren (EPA) bekannt, bei denen ein elektrischer Motor als Pumpenmotor eine Pumpe zur Hydraulikmittel versorgung, wie zur Kühlmittelversorgung, oder zur Kupplungsbetätigung antreibt.
Zum Beispiel offenbart die WO 2012/113 368 A2 eine hydraulische Einrichtung, ins besondere zur Betätigung einer Kupplung, mit einem nahe der Kupplung angeordne ten hydraulischen Arbeitszylinder, wobei der Arbeitszylinder über eine hydraulische Leitung mit einer Volumenstromquelle verbunden ist und wobei der Volumenstrom der Volumenstromquelle durch eine Steuereinheit in Abhängigkeit von Signalen der der hydraulischen Einrichtung zugeordneten Sensoren steuerbar ist, wobei die Volumen stromquelle durch eine in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnete Kombination aus einem Elektromotor und einer hydraulischen Pumpe gebildet ist.
Auch offenbart ein anderes Dokument, etwa die WO 2015/149 778 A1 eine Getriebe steuerung zum fluidischen Betätigen eines Getriebes, das mehrere Gänge umfasst, die mit Hilfe einer Getriebeaktoreinrichtung gewählt und geschaltet werden können, und zum fluidischen Betätigen von zwei Teilkupplungen einer Doppelkupplung. Dabei umfasst die Getriebesteuerung zwei Reversierpumpenaktoren, denen jeweils eine der Teilkupplungen zugeordnet ist und die jeweils zwei Anschlüsse aufweisen, an die ein fluidisches UND-Ventil angeschlossen ist, das als dritten Anschluss einen Tankan schluss aufweist, wobei die Getriebeaktoreinrichtung über eine fluidisches ODER- Ventil an die zwei Reversierpumpenaktoren angeschlossen ist. Zudem offenbart ein weiteres Dokument, etwa die WO 2015/117 612 A2, einen modu laren Kupplungsaktor mit einer Planetenwälzgewindespindel zur Betätigung einer Kupplung eines Kraftfahrzeugs. Eine Kühlmittelpumpe wird über einen separaten An trieb angetrieben.
Der Stand der Technik hat jedoch immer den Nachteil, dass zum elektromechani schen Antrieb für eine Kupplungsaktorik und eine Kühlmittelpumpe immer zwei sepa rate Motoren erforderlich sind, was durch das Vorsehen der zwei Motoren kostenin tensiv ist, oder der Antrieb des Kühlmittelumlaufs und der Kupplungsbetätigung mittels einer gemeinsamen Pumpe elektrohydraulisch, wie durch einen elektrischen Pum penaktor (EPA) erfolgt, was jedoch für eine trockene elektromechanische Aktorik nicht einsetzbar ist.
Es ist also die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu vermeiden oder wenigstens zu mildern. Insbesondere soll eine Betätigungseinrichtung bereitgestellt werden, die einen Antrieb einer Hydraulikmittelversorgung und eine Kupplungsbetätigung durch eine (trockene) elektromechanische Aktorik ermöglicht. Zudem soll eine Anzahl der Bauteile der Betätigungseinrichtung verringert werden.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Kupplungsaktor und die Pumpe durch einen gemeinsamen Elektromotor antreibbar sind. Demnach wird eine gemeinsame E-Maschine zum An trieb der Pumpe und der elektromechanischen Aktorik zur Kupplungsbetätigung ver wendet. Mit anderen Worten kann bei jeder Umdrehung des Elektromotors zur Kupp lungsbetätigung die Pumpe mitangetrieben werden.
Dies hat den Vorteil, dass eine separate Pumpe zur Hydraulikmittelversorgung, insbe sondere zum Antrieb des Kühlmittelumlaufs, nicht notwendig ist, so dass die Anzahl der benötigten Bauteile sind, und die Betätigungseinrichtung kompakter und kosten günstiger ausgebildet werden kann. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beansprucht und wer den nachfolgend näher erläutert.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Betätigungseinrichtung einen Freilauf besitzen, der zwischen dem Kupplungsaktor und der Pumpe angeordnet ist. Das heißt, dass zwischen dem elektromechanischen Kupplungsaktor und dem Ver bund aus der Pumpe und dem Elektromotor ein Freilauf angeordnet ist, der es dem Elektromotor ermöglicht, die Kupplung zu betätigen. Durch das Vorsehen des Frei laufs kann der Elektromotor den Kupplungsaktor nicht aktiv zurückstellen, was aber aufgrund der für die Rückstellung in der Kupplung gespeicherten Energie, beispiels weise durch eine Rückstellfeder, nicht nötig ist. Da in einer Kupplungsbetätigung übli cherweise keine Zugkräfte übertragen werden, mit denen der Kupplungsaktor, wenn kein Frei lauf vorgesehen wäre, die Kupplung schneller zurückstellen könnte, entste hen gegenüber der Rückstellung durch die in der Kupplung gespeicherte Energie, wie über die Rückstellfedern, keine Dynamiknachteile. Der Kupplungsaktor kann bei Be darf die Rückstellung der Kupplung gezielt verlangsamen. Erfindungsgemäß ist es demnach durch den Freilauf möglich, den Elektromotor weiter zu drehen, wenn eine Endstellung der Kupplung erreicht ist, was ohne Freilauf nicht möglich wäre. Somit kann die Pumpe durch weitere Drehung des Elektromotors beliebig lange angetrieben werden, maximal bis zu dem Zeitpunkt, wenn die Kupplung erneut betätigt werden muss.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Ausführungsform kann die Pumpe zwischen dem Freilauf und dem Elektromotor angeordnet sein oder kann der Elektromotor zwi schen dem Freilauf und der Pumpe angeordnet sein. Das heißt, dass die Pumpe auf der gleichen Seite des Elektromotors wie der Freilauf oder auf der gegenüberliegen den Seite angeordnet werden kann. Entscheidend ist demnach, dass der Freilauf nicht zwischen dem Elektromotor und der Pumpe angeordnet ist.
Zudem ist es von Vorteil, wenn der Kupplungsaktor als ein Linearaktor ausgebildet ist, durch den eine Drehbewegung des Elektromotors mittels eines Rotations-Linear- Getriebes in eine Linearbewegung zur Betätigen der Kupplung umsetzbar ist. Somit kann die Kupplung in einfacher Weise elektromechanisch betätigt werden. Zweckmäßig ist es, wenn das Rotations-Linear-Getriebe des Linearaktors als ein Ku gelgewindetrieb ausgebildet ist. Kugelgewindetriebe haben sich vorteilhafterweise als besonders robust und kompakt zur Umwandlung einer Drehbewegung in eine Linear bewegung erwiesen.
Weiter ist es bevorzugt, wenn das Rotations-Linear-Getriebe des Linearaktors nicht selbsthemmend ausgebildet ist. Dadurch wird ein selbsttätiges Zurückstellen der Kupplung ermöglicht, so dass die Kupplung ihren stabilen Zustand einnehmen kann, wenn der Kupplungsaktor durch den Freilauf von der Drehbewegung des Elektromo tors entkoppelt ist.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der Kupplungsaktor einen Hebelaktor besitzt. Der He belaktor kann als ein selbst-öffnender Hebelaktor oder ein Scharnier-Hebelaktor aus gebildet sein. Vorzugsweise weist der Hebelaktor eine Traverse auf, deren Verlage rung durch die Linearbewegung des Linearaktors eine Betätigung der Kupplung er zwingt. Somit muss der Elektromotor, um die Kupplung betätigt zu halten, bestromt werden. Stromlos nimmt die Kupplung ihren unbetätigten/stabilen Zustand ein. Die er findungsgemäße Anordnung ist daher insbesondere dann sinnvoll, wenn die Kupplung nur für vergleichsweise geringe Zeitanteile betätigt werden muss, um eine Überhit zung der zu kühlenden Komponenten verhindern zu können.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann zwischen der Pumpe und einer An triebswelle des Elektromotors ein weiterer Freilauf angeordnet sein. Dadurch kann ei ne Betätigungsdynamik der Kupplung erhöht werden, da die Pumpe nicht mehr bei der Betätigung der Kupplung mitgedreht wird.
In einer Weiterbildung der bevorzugten Ausführungsform kann der Elektromotor in ei ner ersten Drehrichtung zum Betätigen der Kupplung und in einer zweiten Drehrich tung zum Antreiben der Pumpe antreibbar sein. Somit wird die Pumpe nur angetrie ben, wenn der Elektromotor in rückwärtiger Richtung gedreht wird. Somit kann ein Elektromotor mit geringerer Leistung eingesetzt werden, da die Pumpe und die elekt romechanische Kupplungsbetätigung nicht gleichzeitig angetrieben werden müssen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kupplung als eine Normally-Closed- Kupplung, die zum Öffnen betätigbar ist, oder als eine Normally-Open-Kupplung, die zum Schließen betätigbar ist, ausgebildet. Das heißt, dass die Kupplung genau einen stabilen Zustand besitzt. Vorzugsweise ist die Kupplung als eine Normally-Closed- Kupplung ausgebildet, wenn sie einen größeren Zeitanteil geschlossen als geöffnet sein muss. Vorzugsweise ist die Kupplung als eine Normally-Open-Kupplung ausge bildet, wenn sie einen größeren Zeitanteil geöffnet als geschlossen sein muss. Die Kupplung ist so ausgebildet, dass sie zur Betätigung bestromt werden muss, und stromlos ihren stabilen Zustand einnimmt. Der stabile Zustand bei einer Normally- Open-Kupplung ist der geöffnete Zustand. Der stabile Zustand bei einer Normally- Closed-Kupplung ist der geschlossene Zustand.
Mit anderen Worten betrifft die Erfindung eine Betätigungseinrichtung, bei der zwi schen einem beispielsweise als Gewindetrieb ausgebildeten Kupplungsaktor zum Be tätigen einer Kupplung und einem Motor-Pumpen-Verbund ein Freilauf angeordnet ist. Dadurch kann die Kupplung über den Motor betätigt werden. Der Motor-Pumpen- Verbund kann beispielsweise durch eine Kühlmittelpumpe und einen Elektromotor ge bildet sein, wobei die Kühlmittelpumpe beispielsweise direkt an den Elektromotor an geflanscht ist. Die Pumpe kann auf der dem Freilauf zugewandten Seite des Motors oder auf der dem Freilauf abgewandten Seite des Motors angeordnet sein. Der Frei lauf ist also nicht direkt zwischen dem Elektromotor und der Pumpe angeordnet.
Durch das Vorsehen des Freilaufs in der Betätigungseinrichtung kann der Kupplungs aktor nicht aktiv durch den Elektromotor zurückgezogen werden. Die Rückstellung der Kupplung erfolgt üblicherweise über eine Rückstellfeder der Kupplung. Das heißt, dass die Energie für die Rückstellung in der Kupplung gespeichert ist und zur Verfü gung gestellt werden kann. Der Kupplungsaktor kann die Rückstellung bei Bedarf ge zielt verlangsamen.
Durch die Anordnung des Freilaufs ist es nun also möglich, den Elektromotor weiter zu drehen, nachdem die Endstellung der Kupplung erreicht ist, was ohne einen Frei- lauf nicht möglich wäre. Somit kann die Pumpe beliebig lange durch eine weitere Drehung des Elektromotors angetrieben werden, bis eine erneute Kupplungsbetäti gung erforderlich ist. Eine solche Anordnung ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Kupplung nur für vergleichsweise geringe Zeitanteile betätigt werden muss, da an sonsten, d.h. bei hohen Zeitanteilen zur Kupplungsbetätigung, eine Überhitzung der zu kühlenden Komponenten nicht verhindert werden kann.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrich tung.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Ver ständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Betätigungsein richtung 1 für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs. Die Betätigungseinrichtung 1 weist einen elektromechanischen Kupplungsaktor 2 auf. Der Kupplungsaktor 2 ist ausgelegt, um eine Kupplung 3 zu betätigen. Der Kupplungsaktor 2 ist elektromoto risch antreibbar. Die Betätigungseinrichtung 1 weist eine Pumpe 4 zur Hydraulikmittel versorgung auf. Die Pumpe 4 ist elektromotorisch antreibbar. Erfindungsgemäß sind der Kupplungsaktor 2 und die Pumpe 4 durch einen gemeinsamen Elektromotor 5 an treibbar.
Zwischen dem Kupplungsaktor 2 und einem Verbund aus der Pumpe 4 und dem Elektromotor 5, ist ein Freilauf 6 angeordnet. Der Freilauf 6 ermöglicht, dass die Kupp lung 3 über den Elektromotor 5 betätigbar ist. In der dargestellten Ausführungsform ist die Pumpe 4 zwischen dem Freilauf 6 und dem Elektromotor 5 angeordnet. Der Elekt romotor 5 kann aber auch zwischen dem Freilauf 6 und der Pumpe 4 angeordnet sein. Das heißt, dass die Pumpe 4 auf einer dem Freilauf 6 zugewandten Seite des Elekt romotors 5 oder auf einer dem Freilauf 6 abgewandten Seite des Elektromotors 5 an- geordnet sein kann, auch wenn letzterer Fall nicht dargestellt ist. Der Freilauf 6 zum Ermöglichen der Kupplungsbetätigung kann nicht zwischen der Pumpe 4 und dem Elektromotor 5 angeordnet sein, da der Freilauf 6 erfindungsgemäß eine Rückstellung der Kupplung 3 von dem Betrieb des Elektromotors 5 entkoppelt.
Insbesondere ist die Pumpe 4 als eine Kühlmittelpumpe 7 ausgebildet. Die Kühlmittel pumpe 7 kann beispielsweise direkt an dem Elektromotor 5 angeflanscht sein. Zwi schen einer Antriebswelle des Elektromotors 5 und der Pumpe 4 kann ein zusätzlicher Freilauf vorgesehen sein, auch wenn dies nicht dargestellt ist. Dadurch kann die Pumpe 4 so mit dem Elektromotor 5 verbunden werden, dass der Kupplungsaktor 2 in einer ersten Drehrichtung des Elektromotors 5 und die Pumpe 4 in einer zweiten Drehrichtung des Elektromotors 5 antreibbar ist. Das heißt, dass die Pumpe 4 dann nur angetrieben wird, wenn die Kupplung 3 nicht betätigt wird.
Der Kupplungsaktor 2 ist als ein Linearaktor 8 ausgebildet. Durch den Linearaktor 8 kann eine Drehbewegung des Elektromotors 5 mittels eines Rotations-Linear- Getriebes in eine Linearbewegung zur Betätigen der Kupplung 3 umgesetzt werden. Beispielsweise ist das Rotations-Linear-Getriebe als ein Kugelgewindetrieb ausgebil det. Insbesondere ist das Rotations-Linear-Getriebe des Linearaktors 8 nicht selbsthemmend ausgebildet, so dass die Kupplung 3 zurückgestellt werden kann.
Der Kupplungsaktor 2 weist einen Hebelaktor 9 auf. Der Hebelaktor 9 besitzt einen Scharnieraktor-Hebel 10 und eine Traverse 11. Die Linearbewegung des Rotations- Linear-Getriebes verlagert die Traverse 11 , so dass der Scharnieraktor-Hebel 10 um sein Hebelgelenk 12 zum Betätigen, hier zum Öffnen, der in der dargestellten Ausfüh rungsform als eine Normally-Open-Kupplung 13 ausgebildeten Kupplung 3, verlagert wird. Durch den Scharnieraktor-Hebel 10 wird ein Betätigungslager 14, d.h. ein Aus rücklager oder ein Einrücklager, verlagert. Bezuqszeichenliste Betätigungseinrichtung Kupplungsaktor Kupplung Pumpe Elektromotor Freilauf Kühlmittelpumpe Linearaktor Hebelaktor Scharnieraktor-Hebel Traverse Hebelgelenk Normally-Open-Kupplung Betätigungslager

Claims

Patentansprüche
1. Betätigungseinrichtung (1 ) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem elektromechanischen Kupplungsaktor (2) zum Betätigen einer Kupplung (3), der elektromotorisch antreibbar ist, und einer elektromotorisch antreibbaren Pumpe (4) zur Hydraulikmittelversorgung, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsaktor (2) und die Pumpe (4) durch einen gemeinsamen Elektromotor (5) antreibbar sind.
2. Betätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (1) einen Freilauf (6) besitzt, der zwischen dem Kupplungsaktor (2) und der Pumpe (4) angeordnet ist.
3. Betätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (4) zwischen dem Freilauf (6) und dem Elektromotor (5) angeordnet ist oder der Elektromotor (5) zwischen dem Freilauf (6) und der Pumpe (4) an geordnet ist.
4. Betätigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsaktor (2) als ein Linearaktor (8) ausgebildet ist, durch den eine Drehbewegung des Elektromotors (5) mittels eines Rotati- ons-Linear-Getriebes in eine Linearbewegung zur Betätigen der Kupplung (3) umsetzbar ist.
5. Betätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotations-Linear-Getriebe des Linearaktors (8) als ein Kugelgewindetrieb ausgebildet ist.
6. Betätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotations-Linear-Getriebe des Linearaktors (8) nicht selbsthemmend ausgebildet ist.
7. Betätigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsaktor (2) einen Hebelaktor (9) besitzt.
8. Betätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebelaktor (9) einen Scharnieraktor-Hebel (10) und eine Traverse (11) be sitzt, wobei eine Verlagerung der Traverse (11) mit einer Linearbewegung des Rotations-Linear-Getriebes gekoppelt ist.
9. Betätigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Pumpe (4) und einer Antriebswelle des Elektromotors (5) ein weiterer Freilauf angeordnet ist.
10. Betätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (5) in einer ersten Drehrichtung zum Betätigen der Kupplung
(3) und in einer zweiten Drehrichtung zum Antreiben der Pumpe (4) antreibbar ist.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022124760B3 (de) 2022-09-27 2023-12-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Aktuator zur Bereitstellung eines Fluidflusses sowie einer weiteren Betätigungsfunktion

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012113368A2 (de) 2011-02-23 2012-08-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische einrichtung zur betätigung einer kupplung
WO2015117612A2 (de) 2014-02-06 2015-08-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Aktor mit planetenwälzgewindespindel (pwg)
WO2015149778A1 (de) 2014-04-01 2015-10-08 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Getriebesteuerung
DE102015214101A1 (de) * 2015-07-27 2017-02-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Betätigungssystem für eine Kupplung
DE102015215515A1 (de) * 2015-08-13 2017-02-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Betätigungssystem für eine Kupplung
DE102016215149A1 (de) * 2016-08-15 2018-02-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Spindeltrieb eines Aktors und Kupplung mit mindestens einem solchen Aktor

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112007001178B4 (de) * 2006-05-20 2020-06-04 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hebelsystem zur Betätigung einer Kupplung
DE102007014831B4 (de) 2006-12-21 2020-07-30 Borg Warner Inc. Kupplungsaktuatorik mit einer Unterstützungseinrichtung und Kupplung mit einer solchen Kupplungsaktuatorik
DE102012220941A1 (de) * 2011-12-09 2013-06-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Betätigungssystem mit einem Hebelaktor
DE102012003415A1 (de) * 2012-02-14 2013-08-14 Getrag Getriebe- Und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer Gmbh & Cie Kg Aktuatoranordnung für einen Kraftfahrzeugantriebsstrang
DE102014207006A1 (de) * 2013-04-19 2014-10-23 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Kupplungsaktor
CN105683605B (zh) * 2013-11-18 2017-12-22 舍弗勒技术股份两合公司 在离合器壳体/传动装置壳体上的执行器的转矩支承
EP2937589B1 (de) * 2014-03-31 2018-01-10 Schaeffler Technologies GmbH & Co. KG Kupplungsbetätigungsanordnung
KR102651621B1 (ko) * 2016-12-15 2024-03-26 현대자동차주식회사 클러치 액추에이터

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012113368A2 (de) 2011-02-23 2012-08-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Hydraulische einrichtung zur betätigung einer kupplung
WO2015117612A2 (de) 2014-02-06 2015-08-13 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Aktor mit planetenwälzgewindespindel (pwg)
WO2015149778A1 (de) 2014-04-01 2015-10-08 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Getriebesteuerung
DE102015214101A1 (de) * 2015-07-27 2017-02-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Betätigungssystem für eine Kupplung
DE102015215515A1 (de) * 2015-08-13 2017-02-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Betätigungssystem für eine Kupplung
DE102016215149A1 (de) * 2016-08-15 2018-02-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Spindeltrieb eines Aktors und Kupplung mit mindestens einem solchen Aktor

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