用於摩擦離合器的槓桿致動器的製造方法
2023-05-20 19:57:41
用於摩擦離合器的槓桿致動器的製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種槓桿致動器（1），該槓桿致動器具有一在一槓桿端部（4）上軸向加載摩擦離合器並且在另一槓桿端部（15）上藉助於一能量存儲器（10）相對於一底板（2）被預壓緊的槓桿（3），以及具有一藉助於一電驅動的絲槓傳動裝置（6）在所述槓桿端部之間在所述槓桿和所述底板上能移位的、設定所述槓桿的槓桿支點的滾動單元（17）。為了改進這樣的槓桿致動器並且在簡化加工和裝配的背景下提高部件的集成度，所述能量存儲器被集成在所述槓桿中並且所述槓桿藉助於所述能量存儲器相對於所述底板固定。
【專利說明】用於摩擦離合器的槓桿致動器
[0001]本發明涉及一種槓桿致動器，該槓槓致動器具有一在一槓桿端部上軸向加載摩擦離合器並且在另一槓桿端部上藉助於一能量存儲器相對於一底板被預壓緊的槓桿，以及具有一藉助於一電驅動的絲槓傳動裝置在所述槓桿端部之間在所述槓桿和所述底板上能移位的、設定所述槓桿的槓桿支點的滾動單元。
[0002]所述類型的槓桿致動器例如在W02008/154896A1中已知。在這裡，槓桿藉助於兩個銷釘和各一個壓簧朝向相對於殼體固定布置的底板在槓桿端部上被預壓緊，而具有叉形構造的操縱指部的另一槓桿端部軸向加載進而在激活所述槓桿致動器時壓緊摩擦離合器的槓桿系統。槓桿致動器的激活帶有加載摩擦離合器的槓桿系統的槓桿端部的軸向移位，通過槓桿的槓桿支點的移位進行。為此，在槓桿和底板之間布置一滾動單元，該滾動單元具有用於槓桿的支承點並且在沿著槓桿的導軌移位時在底板上並且在該導軌上滾動進而改變槓桿的槓桿支點。由於藉助於壓簧使槓桿相對於底板彈性地夾緊，在滾動單元藉助於由電動機驅動的絲槓傳動裝置移位時，操縱指部移位。
[0003]為了獲得可精確再現的槓桿致動器操縱特徵曲線，在槓桿上和在銷釘上精確地定位和鉸鏈連接壓簧以及相對於底板固定槓桿是必需的。為此，所述槓桿通過搖擺鉸節可相對移位地由壓簧加載並且由布置在銷釘上的盤限制位移。槓桿相對於底板的、能夠允許槓桿移位的固定藉助於布置在槓桿和底板之間的、容易折斷裂的板簧進行。
[0004]本發明的任務是，改進一種致動器，尤其在改善疲勞強度、簡化並且提高集成度以減少構件數量以及簡化加工和裝配的背景下。
[0005]該任務通過一種槓桿致動器解決，該槓槓致動器具有一在一槓桿端部上軸向加載摩擦離合器並且在另一槓桿端部上藉助於一能量存儲器相對於一底板被預壓緊的槓桿，以及具有一藉助於一電驅動的絲槓傳動裝置在所述槓桿端部之間在所述槓桿和所述底板上能移位的、設定所述槓桿的槓桿支點的滾動單元，其中，所述能量存儲器被集成在所述槓桿中並且所述槓桿藉助於所述能量存儲器相對於所述底板固定。通過在所述槓桿中集成所述能量存儲器取消兩個壓簧、搖擺鉸節和壓力罐。此外，藉助於所述能量存儲器能夠相對於所述底板固定所述槓桿，從而同樣能夠取消相應的板簧。以這種方式能夠提高集成度並且減少構件的數量。此外，通過由所述能量存儲器承擔板簧的功能，高負荷的、有斷裂危險的構件被代替，從而所述槓桿致動器在它的使用方面能夠被較穩固地設計。
[0006]該槓桿致動器優選設置用於壓合式的或拉合式的摩擦離合器，但是，也可以用於壓開式的或拉開式的摩擦離合器。所述槓桿致動器優選圍繞變速器輸入軸布置並且通過操縱軸承如接合軸承或分離軸承來操縱摩擦離合器的槓桿系統。為了操縱具有兩個布置在殼體中的摩擦離合器的雙離合器，可以布置兩個在周向方向上彼此錯開的、圍繞同心地相互插入的變速器輸入軸，其中，槓桿致動器的槓桿端部按照所述兩個摩擦離合器的槓桿系統的不同的操縱直徑設計。為了在變速器輸入軸重疊的情況下布置致動器，對摩擦離合器的槓桿系統進行加載的槓桿端部叉形地構造有兩個彼此間隔開的、在它們之間接收用於滾動單元的滾動導軌的操縱指部。
[0007]在提出的槓桿致動器的一有利的實施例中，所述能量存儲器具有兩個弓形構造的並且與槓桿連接的彈簧臂，所述彈簧臂在其端部上固定在底板上。能量存儲器可以由具有兩個彈簧臂的、彈性的並且淬火的板材件一件式地通過衝壓和預成形而形成或者兩件式地分別由一個固定在槓桿上的彈簧臂形成。在槓桿上固定能量存儲器藉助於已知的接合過程例如焊接或者鉚接進行。在一優選實施方式中，能量存儲器以彈簧臂的形式和槓桿一件式地構成。在這裡，可以使整個構件被淬火或者可以使構件的一些部分如操縱指部、彈簧臂和/或導軌分別相應於要求的使用條件分別替代地或者附加地藉助於相應的、局部應用的硬化方法被硬化。
[0008]根據本發明的構思，能量存儲器在其端部上優選可擺動地和/或可校準地相對於底板被接收。由此，實現能量存儲器的改進的變形情況或者通過校準預緊力實現操縱力關於槓桿致動器的操縱位移的可再現的特徵曲線。
[0009]彈簧臂在底板上的優選可擺動的接收能夠直接進行，其方式是，彈簧臂的端部藉助於相應的、容許擺動運動的鉚釘連接或諸如此類直接固定在底板上。為此，槓桿和底板之間的間距通過相應的預成形的或預彎曲的彈簧臂補償。替代地，在底板上預壓緊能量存儲器或該能量存儲器的彈簧臂可以藉助於各一個相對於殼體固定布置的、在端側以可擺動的方式接收彈簧臂的銷釘進行。在這裡，銷釘在端側上具有帶有接收面的盤，彈簧臂的端部在預壓緊能量存儲器的情況下懸置到所述盤中。通過校準盤與底板的間距可以相應地校準彈簧臂的預緊。例如具有盤的銷釘按照預先給定的間距校準地旋擰到底板中。彈簧臂在銷釘的盤上的可擺動的接收可以藉助於漸開地相互滾動的面(例如盤的接收面和彈簧臂的對應面)進行，從而沒有或僅有可忽略的滑動摩擦分量和鑽孔摩擦分量出現。例如，設置在銷釘上的彈簧臂支撐面和/或布置在彈簧臂上的對應面可以凸形地構造。替代地，設置在銷釘上的支撐面可以凹形地構造並且布置在彈簧臂上的對應面可以凸形地構造。
[0010]與槓桿連接的能量存儲器可以如此構造，使得彈簧臂分別在操縱指部和滾動導軌之間布置如固定在槓桿上，與操縱指部反向地從槓桿中伸出並且弓形地向操縱臂的方向返回地構造。通過弓形地構造彈簧臂，在槓桿致動器的構型狹長和緊湊的情況下實現彈簧臂的大長度。因此，彈簧臂的變形分布到大長度上，減小應力負載進而減小斷裂危險。
[0011]在具有長彈簧臂的槓桿致動器的替代的實施方式中，彈簧臂相對於滾動導軌布置在操縱指部的外部並且在背離操縱指部的弓部中在端側被接收在底板上。
[0012]藉助在圖1至10示出的實施例詳細解釋本發明。在這裡示出:
[0013]圖1具有被集成在槓桿中的能量存儲器的槓桿致動器的視圖，
[0014]圖2圖1的槓桿致動器的後視圖，
[0015]圖3在所述能量存儲器的構造方面相對於圖1的槓桿致動器變化了的槓桿致動器的正視圖，
[0016]圖4圖3的槓桿致動器的後視圖，
[0017]圖5彈簧臂在銷釘的凸形構造的盤上的可擺動的接收，
[0018]圖6彈簧臂的凸形構造的對應面在銷釘的平坦構造的盤上的可擺動的接收，
[0019]圖7彈簧臂在銷釘的盤上的可擺動的接收，具有凸形的接收面和凸形的對應面，
[0020]圖8具有凸形對應面的彈簧臂在銷釘的盤的凹形接收面上的可擺動的接收，
[0021]圖9具有直接固定在底板上的彈簧臂的槓桿致動器的正視圖，
[0022]圖10圖9的槓桿致動器的後視圖，和[0023]圖11 一般性地說明致動器的構造的原理圖。
[0024]圖1和2以3D正視圖和後視圖示出槓桿致動器I。槓桿致動器I被接收在僅僅部分示出的底板2上。底板2可以與槓桿致動器I構成可裝配在變速器殼體壁上的安裝單元。在特別設置的、構型的實施方式中，底板可以直接以變速器殼體壁的形式設置。與底板2間隔開地布置具有槓桿端部4、5的槓桿3。在底板2和槓桿3之間布置滾動單兀17,該滾動單元構成槓桿3的槓桿支點，並且，具有由未被法蘭連接的電動機驅動的絲槓7的絲槓傳動裝置6使該滾動單元沿著布置在配置給底板2的板材件8上和槓桿3的背側上的導軌移位，在所述導軌中，僅僅示意出設置在槓桿內側上的導軌9。
[0025]操縱摩擦離合器的槓桿端部4由兩個相互間隔開的操縱指部11構成，用於加載圍繞變速器輸入軸布置的操縱軸承。對置的槓桿端部5藉助於被固定接收在槓桿3上的能量存儲器10在預壓緊的情況下支撐在底板2上。為此，弓形地從槓桿端部5出發、向槓桿端部4的方向弓形返回的彈簧臂12在預壓緊的情況下固定在銷釘13上。銷釘13在其高度上校準地安裝到如旋入到底板2中並且具有盤14，彈簧臂藉助於對應面16可擺動地向盤的支撐面15壓緊。在示出的實施例中，由彈簧臂12構成的能量存儲器10與槓桿3 —件式地構造。通過在銷釘13上固定地接收彈簧臂12，所述槓桿同時相對於底板2被固定，從而不必設置其他用於固定的器件，如板簧和諸如此類。
[0026]槓桿致動器I通過滾動單元17的沿著由電動機扭轉的絲槓7的軸向移位來操縱摩擦離合器，其中，滾動單元17包含優選自鎖地實施的絲槓傳動裝置6的絲槓螺母，該絲槓傳動裝置被固定地接收在底板2上或與該底板連接的板材件8上。在拉回狀態下，也就是說滾動單元17布置在槓桿端部5的區域中，能量存儲器10的預緊最高。在該狀態下，被操縱的摩擦離合器分離。如果滾動單元17向槓桿端部4的方向移位，則槓桿3的槓桿支點移位並且所述操縱指部11將強制閉合式摩擦離合器壓合，其中，能量存儲器10支持接合運動。在打開摩擦離合器時，所述摩擦離合器的打開力支持滾動單元17的移位和能量存儲器10的壓縮，從而必需的、要由電動機提供的致動力在滾動單元17的兩個方向上是平衡的。
[0027]圖3和4以3D正視圖和後視圖示出槓桿致動器la，該槓桿致動器具有相對於圖1和2的槓桿致動器I變化了的能量存儲器10a。具有操縱指部Ila的槓桿3a與所述能量存儲器IOa —件式地構造。在此，彈簧臂12a在槓桿3a的側向方向上延伸並且弓形地向內構造並且在彈簧臂的端部上可擺動地並且藉助於銷釘13a向底板2a預壓緊地、且可擺動地被接收。尤其從圖4中可看到滾動單元17a的詳細構造。由絲槓7a移位的滾動單元17a具有可移位的並且以可扭轉的方式接收滾子19、20的橫梁18。在這裡，在絲槓7a扭轉進而滾動單元17a移位時，滾子20在配置給底板2a的板材件8a的導軌上滾動並且構成槓桿3a的槓桿支點的滾子19在槓桿3a的導軌9a上滾動。
[0028]圖5至8示出被接收在圖1至4示出的底板2、2a中的銷釘13、13a、13c、13d、13e對彈簧臂12、12a、12c、12d、12e的可擺動的接收的不同實施方式。圖5具體地示出在對應面16的區域中平坦構造的彈簧臂12、12a和銷釘13、13a的盤14的凸形構造的支撐面15。銷釘13、13a穿透並卡住彈簧臂12、12a並且形成用於彈簧臂12、12a的支座以支撐相對於底板2、2a的預緊力。通過改變槓桿3、3a (圖1至4)的槓桿支點，彈簧臂12、12a相對銷釘
13、13a擺動。為了減小在這裡產生的摩擦，相應地構造支撐面15和對應面16。為此，圖6示出銷釘13c的盤14a的平坦構造的支撐面15a和彈簧臂12c的對應面16a的凸形構造。圖7不僅示出銷釘13d的盤14b的凸形構造的支撐面15b而且示出彈簧臂12d的凸形構造的對應面16b。圖8示出具有設置有凹形構造的支撐面15c的盤14c的銷釘13e和具有凸形構造的對應面16c的彈簧臂12e。
[0029]與圖1和2的能量存儲器10不同，圖9和10示出具有能量存儲器IOb的槓桿致動器lb，所述能量存儲器的彈簧臂12f例如藉助於未示出的鉚釘連接可擺動地直接固定在底板2b上。以這種方式能夠節省銷釘。弓形構造的彈簧臂12f例如藉助於校準片(shims)與底板鉚接。為了設定相對於底板2b的預緊力，彈簧臂12f為了跨越槓桿3b到底板2b的間距而向下預成形。彈簧臂12f優選與槓桿3b—件式地構造。
[0030]從圖11可得知用於產生有針對性的彈性以構成彈簧槓桿的一般處理方式的基本研究。在圖11中，名稱「變型I」涉及這樣的實施例、其中，實現在滾動軌道的端部上在內側上連接集成式能量存儲器，如同例如在圖1和2中示出的。此外，名稱「變型2」涉及在指部的端部上在外側上連接集成式能量存儲器的實施例，如同例如在圖3和4中示出的。此外，名稱「變型3」涉及在沒有銷子的情況下在致動器的底部上連接能量存儲器，如同例如在圖9和10中示出的。
[0031]附圖標記列表:
[0032]I 槓桿致動器
[0033]Ia 槓桿致動器
[0034]Ib 槓桿致動器
[0035]2 底板
[0036]2a 底板
[0037]2b 底板
[0038]3 槓桿
[0039]3a 槓桿
[0040]3b 槓桿
[0041]4 槓桿端部
[0042]5 槓桿端部
[0043]6 絲槓傳動裝置
[0044]7 絲槓
[0045]7a 絲槓
[0046]8 板材件
[0047]8a 板材件
[0048]9 導軌
[0049]9a 導軌
[0050]10 能量存儲器
[0051]IOa 能量存儲器
[0052]IOb 能量存儲器
[0053]11 操縱指部
[0054]Ila 操縱指部
[0055]12 彈簧臂[0056]12a彈簧臂
[0057]12c彈簧臂
[0058]12d彈簧臂
[0059]12e彈簧臂
[0060]12f彈簧臂
[0061]13銷釘
[0062]13a銷釘
[0063]13c銷釘
[0064]13d銷釘
[0065]13e銷釘
[0066]14盤
[0067]14a盤
[0068]14b盤
[0069]14c盤
·[0070]15支撐面
[0071]15a支撐面
[0072]15b支撐面
[0073]15c支撐面
[0074]16對應面
[0075]16a對應面
[0076]16b對應面
[0077]16c對應面
[0078]17滾動單元
[0079]17a滾動單元
[0080]18橫梁
[0081]19滾子
[0082]20滾子
【權利要求】
1.一種槓桿致動器(1，la，lb)，所述槓桿致動器具有一在一槓桿端部(4)上軸向加載摩擦離合器並且在另一槓桿端部(5)上藉助於一能量存儲器(10,10a, IOb)相對於一底板(2，2a，2b)被預壓緊的槓桿(3，3a，3b)，以及具有一藉助於一電驅動的絲槓傳動裝置(6)在所述槓桿端部(4，5)之間在所述槓桿(3，3a，3b)和所述底板(2，2a，2b)上能移位的、設定所述槓桿(3，3a，3b)的槓桿支點的滾動單元(17，17a)，其特徵在於，所述能量存儲器(10，10&，1013)被集成在所述槓桿(3，3&，313)中並且所述槓桿藉助於所述能量存儲器(10，10a，10b)相對於所述底板(2，2a，2b)固定。
2.根據權利要求1所述的槓桿致動器(1，la,Ib),其特徵在於，所述能量存儲器(10，10a, IOb)具有兩個弓形構造的並且與所述槓桿(3，3a，3b)連接的彈簧臂(12，12a，12c，12山126，12丨)，所述彈簧臂在其端部上固定在所述底板(2，2&，213)上。
3.根據權利要求2所述的槓桿致動器(1，la,Ib),其特徵在於，所述能量存儲器(10，10a, IOb)在其端部上相對於所述底板(2，2a，2b)被可擺動地被接收。
4.根據權利要求1至3之一所述的槓桿致動器(1，la,lb)，其特徵在於，所述能量存儲器(10，10a, IOb)的端部相對於所述底板(2，2a，2b)可校準地被接收。
5.根據權利要求2至4之一所述的槓桿致動器(1，la)，其特徵在於，所述彈簧臂(12，12a, 12c, 12d, 12e)的接收分別藉助於一相對於殼體固定地布置的、在端側上以可擺動的方式接收所述彈簧臂(12，12a，12c，12d，12e)的銷釘(13，13a，13c，13d，13e)進行。
6.根據權利要求2至5之一所述的槓桿致動器(1，la,lb)，其特徵在於，所述一槓桿端部(4)叉形地構成有兩個相互間隔開的、在其之間接收用於所述滾動單元(17，17a)的一導軌(9，9a)的操縱指部(11，11a)。
7.根據權利要求6所述的槓桿致動器(1，lb)，其特徵在於，所述彈簧臂(12，12c,12d，12e, 12f)分別在一操縱指部(11)和所述導軌(9)之間布置在所述槓桿(3，3b)上，與所述操縱指部(11)反向地從所述槓桿(3，3b )中伸出並且弓形地向所述操縱指部(11)的方向構造。
8.根據權利要求6所述的槓桿致動器(Ia),其特徵在於，所述彈簧臂(12a，12c,12d，12e)相對於所述導軌(9a)而言布置在所述操縱指部(Ila)的外部並且在背離所述操縱指部(IIa)的弓部中在端側被相對於殼體固定地接收。
9.根據權利要求5至8之一所述的槓桿致動器(1，Ia),其特徵在於，一設置在所述銷釘(13，13a，13c，13d，13e)上的、用於所述彈簧臂(12，12a，12c，12d，12e)的支撐面(15，15a，15b，15c)和/或一布置在所述彈簧臂(12，12a，12c，12d，12e)上的對應面(16，16a，16b, 16c)凸形地構造。
10.根據權利要求5至8之一所述的槓桿致動器(I，la)，其特徵在於，一設置在所述銷釘(13e)上的支撐面(15c)凹形地構造並且一布置在所述彈簧臂(12e)上的對應面(16c)凸形地構造。
【文檔編號】F16D23/12GK103597234SQ201280028250
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年5月10日 優先權日:2011年6月9日
【發明者】D·赫爾科默, M·沃爾內姆, M·埃爾利希 申請人:舍弗勒技術股份兩合公司