具有摩擦裝置的組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有摩擦裝置的組件,所述組件具有至少兩個能相對彼此轉(zhuǎn)動的構(gòu)件,所述組件尤其用于在傳動裝置和/或執(zhí)行器中使用。
【背景技術(shù)】
[0002]執(zhí)行器例如用于操作車輛的離合器,并且能夠?qū)⒁粋€構(gòu)件的轉(zhuǎn)動運動轉(zhuǎn)換成另一構(gòu)件的軸向運動。
[0003]從參考文獻DE 10 2012 209883 Al中已知用于操作轉(zhuǎn)矩傳遞裝置、如機動車的動力傳動系中的離合器的杠桿系統(tǒng),所述杠桿系統(tǒng)具有杠桿,所述杠桿可圍繞鉸鏈轉(zhuǎn)動地支承在支承部位上并且所述杠桿具有可平行于轉(zhuǎn)矩傳遞裝置的轉(zhuǎn)動軸線移位的力導(dǎo)入部位,所述力導(dǎo)入部位與操作執(zhí)行器有效連接。在此,執(zhí)行器本身能夠是任意類型的線性執(zhí)行器,例如PWG執(zhí)行器(PffG =行星滾柱絲杠傳動裝置)、液壓從動缸等。
[0004]行星滾柱絲杠傳動裝置(PWG)由螺桿、螺桿螺母和在其之間設(shè)置在環(huán)周上的、容納在行星架中的行星滾動體形成。在此,螺桿、螺桿螺母和行星滾動體具有型廓,以便在螺桿和螺桿螺母之間傳遞轉(zhuǎn)動運動,其中部件一一螺桿和螺桿螺母一一中的一個被轉(zhuǎn)動驅(qū)動并且另一部件在抗轉(zhuǎn)動設(shè)置的情況下沿著螺桿的縱軸線移位對應(yīng)于所設(shè)定的傳動比的軸向路徑。在此,行星滾動體具有兩個不同的型廓段,所述型廓段一方面與螺桿嚙合并且另一方面與螺桿螺母嚙合,其中在行星滾動體上的一個型廓段是溝槽形的并且在行星滾動體上的另一型廓段通常是溝槽形的并且根據(jù)實施方式在螺桿或螺桿螺母上設(shè)置有互補的螺紋部段并且相應(yīng)地溝槽部段設(shè)置在另一部件上。由此相對于在螺桿螺母上直接容納螺桿實現(xiàn)如下傳動比,以所述傳動比每次螺桿轉(zhuǎn)動在少量進給的情況下實現(xiàn)更高的力。
[0005]例如,從EP 320 621 Al中已知一種PWG,其中螺桿具有螺紋并且螺桿螺母具有溝槽,各行星滾動體在所述溝槽上分別借助于相應(yīng)互補構(gòu)成的型廓段滾動。在此,軸向固定支承的且例如由電動馬達轉(zhuǎn)動驅(qū)動的螺桿相對于抗轉(zhuǎn)動設(shè)置的螺桿螺母旋轉(zhuǎn),使得螺桿螺母強制地且通過摩擦配合的滾動將行星件體軸向地在螺桿螺母的溝槽中移位。在此,經(jīng)由螺桿螺母的軸向路徑得到與螺桿的轉(zhuǎn)速成比例的運動。對此,相應(yīng)地具有行星滾輪的行星架的行星齒輪傳動裝置以一半的轉(zhuǎn)速或旋轉(zhuǎn)的部件的、即螺桿或螺桿螺母的不同的比例、根據(jù)直徑的設(shè)計轉(zhuǎn)動。
[0006]DE 10 2010 047 800 Al示出行星滾子傳動裝置的應(yīng)用,其中靜液壓執(zhí)行器的構(gòu)成為主動缸的活塞的執(zhí)行器部件固定地與抗轉(zhuǎn)動且可軸向移位地設(shè)置的螺桿耦聯(lián),其中由電動馬達轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸向固定的螺桿螺母,使得在螺桿螺母旋轉(zhuǎn)時螺桿和螺桿螺母相對于彼此沿著軸向路徑移位。因為容納活塞的且與其形成壓力腔的缸殼體固定地設(shè)置并且螺桿螺母本身軸向地支承在所述缸殼體上,所以活塞根據(jù)螺桿螺母的轉(zhuǎn)動驅(qū)動構(gòu)件壓強,例如用于操作機動車部件,如制動器、摩擦離合器等。在此,尤其在摩擦離合器中期望的是:借助于高的導(dǎo)程快速地以小的負載要求跨接氣隙并且在摩擦離合器的有效區(qū)域中借助于小的導(dǎo)程能夠借助具有小功率的電動馬達施加高的負載。
[0007]在例如尤其在執(zhí)行器中,例如靜液壓離合器執(zhí)行器(Hydrostatic ClutchActuator-簡稱HCA)中借助于電動馬達驅(qū)動的效率優(yōu)化的螺桿傳動裝置(例如PWG)中存在如下問題:在所需要地保持位置的情況下在電動馬達中需要保持電流進而需要保持轉(zhuǎn)矩,因為螺桿傳動裝置(例如在PWG中)不自鎖,其中所述靜液壓離合器執(zhí)行器相對于負載、例如離合器特征曲線進行工作。在驅(qū)動螺桿時的具有抗轉(zhuǎn)動的內(nèi)齒輪螺母的HCA中的PWG中,其中在所述螺桿上獲取軸向運動(相對于螺桿)在理想的滾動運動中(如在嚙合的行星件傳動裝置/沒有滑移中)進行附加地減小螺桿導(dǎo)程,這通過改變螺桿直徑和/或行星滾輪直徑能夠在一定限度內(nèi)自由地選擇。
[0008]這種執(zhí)行器的重大的缺點在于:所述執(zhí)行器需要持久的保持電流或者在電流中斷/故障(例如線纜短路、插頭脫落)時不能夠保持位置。于是,在通過執(zhí)行器壓開的離合器中存在不期望地閉合離合器的大的危險。
[0009]此外,已知抱簧例如用于離合器的應(yīng)用。抱簧離合器由纏繞到軸或圓柱形體上的螺旋彈簧構(gòu)成,所述螺旋彈簧單側(cè)地固定在驅(qū)動器上。同步效果基于:借助每個螺旋的同步轉(zhuǎn)矩由于摩擦加強和相加。由此由于纏繞同時增大引起所述摩擦的力。在相反的方向上僅出現(xiàn)小的摩擦一一彈簧稍微擴大其直徑,然而不纏繞。通常,將在空轉(zhuǎn)運行中剩余的摩擦用作為滑動離合器(參見維基百科)。
[0010]從參考文獻DE 10 2007 047 394 Al中例如已知一種扭轉(zhuǎn)振動阻尼器,所述扭轉(zhuǎn)振動阻尼器具有至少兩個克服具有在環(huán)周方向作用的能量存儲器的阻尼裝置的作用而可彼此旋轉(zhuǎn)的部件,所述部件中的一個能夠與驅(qū)動機器連接并且另一個能夠與要驅(qū)動的軸連接,其中在這兩個部件之間附加地設(shè)有與阻尼裝置串聯(lián)的轉(zhuǎn)矩限制器,所述轉(zhuǎn)矩限制器至少在這兩個部件之間的可能的相對旋轉(zhuǎn)方向中的一個方向上是有效的并且包括至少一個抱簧離合器,所述抱簧離合器在達到這兩個部件之間的預(yù)設(shè)的扭轉(zhuǎn)角度時起空轉(zhuǎn)作用并且包括至少一個抱簧元件。該解決方案的特征在于,抱簧元件的至少一個端部與環(huán)形元件抗轉(zhuǎn)動地連接,所述環(huán)形元件具有用于沿環(huán)周方向作用的能量存儲器的支撐區(qū)域和/或用于空轉(zhuǎn)作用的控制區(qū)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011 ]本發(fā)明的目的在于:改進一種具有摩擦裝置的組件,所述組件具有至少兩個能相對彼此轉(zhuǎn)動的構(gòu)件,所述組件尤其使用在傳動裝置和/或執(zhí)行器中并且借助所述組件能夠改變可相對彼此轉(zhuǎn)動的構(gòu)件之間的摩擦進而改變效率,以便因此例如在使用在用于操作離合器的執(zhí)行器中時在執(zhí)行器的驅(qū)動器失效時防止離合器不期望地閉合,或者以便降低或排除保持電流,而沒有例如在使用具有PWG的執(zhí)行器時(相對于負載)顯著地降低螺桿傳動裝置的效率。
[0012]所述目的通過第一權(quán)利要求的特征部分來實現(xiàn)。
[0013]從從屬權(quán)利要求中得到有利的設(shè)計方案。
[0014]具有摩擦裝置的組件具有至少兩個能相對彼此轉(zhuǎn)動的構(gòu)件并且尤其在使用在傳動裝置和/或執(zhí)行器中時例如用于操作車輛的離合器,其中根據(jù)本發(fā)明在能相對彼此轉(zhuǎn)動的構(gòu)件之間設(shè)置有在構(gòu)件相對轉(zhuǎn)動時影響效率/摩擦的螺旋彈簧。通過至少局部地形成抱簧的螺旋彈簧類型的該摩擦裝置能夠根據(jù)轉(zhuǎn)動方向?qū)?gòu)件之間的摩擦在用于驅(qū)動的執(zhí)行器時相對于負載僅稍微提高或者在用于驅(qū)動的負載時顯著地提高,以便因此在故障情況下(電流中斷)保持效率優(yōu)化的/不自鎖的螺桿傳動裝置。另一優(yōu)點在于:保持電流能夠通過摩擦元件降低或者不再需要保持電流。
[0015]至少局部地構(gòu)成為抱簧的螺旋彈簧優(yōu)選構(gòu)成為單抱簧或雙抱簧或抱扭簧,并且與第一構(gòu)件有效連接并且與可相對于第一構(gòu)件轉(zhuǎn)動的或可轉(zhuǎn)動且可軸向移位設(shè)置的第二構(gòu)件有效連接。
[0016]在此,第一構(gòu)件能夠徑向地設(shè)置在第二構(gòu)件之內(nèi)并且呈抱簧或雙抱簧或抱扭簧形式的螺旋彈簧安置在第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間,并且以第一端部抗轉(zhuǎn)動地或摩擦配合地與第一構(gòu)件連接并且以第二端部摩擦配合地與第二構(gòu)件連接。
[0017]呈抱扭簧形式的螺旋彈簧尤其具有如下特征:
[0018]-具有第一端部的用作為抱簧(艾特爾萬公式)的第一區(qū)域,其中在區(qū)域A中能夠產(chǎn)生摩擦或用于實現(xiàn)摩擦的恒定的或可變的預(yù)過盈,
[0019]-具有第二端部的用作為扭簧的第二區(qū)域BI,
[0020]-過渡區(qū)域C,所述過渡區(qū)域?qū)^(qū)域A與BI彼此連接。
[0021 ]構(gòu)成為雙抱簧的螺旋彈簧尤其設(shè)有下述特征:
[0022]-具有鈍的第一端部的用作為抱簧(艾特爾萬公式)的第一區(qū)域A,其中在區(qū)域A中能夠產(chǎn)生摩擦或用于實現(xiàn)摩擦的、相對于呈轂/空心軸/孔形式的第二構(gòu)件的預(yù)過盈/干涉al,
[0023]-具有鈍的第二端部的用作為抱簧的第二區(qū)域B2,所述第二區(qū)域具有相對于呈軸形式的第一構(gòu)件的預(yù)過盈/干涉a2,
[0024]-過渡區(qū)域C,所述過渡區(qū)域?qū)^(qū)域A與B2彼此連接。
[0025]在將具有摩擦裝置的組件使用在執(zhí)行器中時,所述執(zhí)行器在此具有可通過驅(qū)動器操作的傳動裝置,所述傳動裝置優(yōu)選將轉(zhuǎn)動運動轉(zhuǎn)換成軸向運動,例如為PWG或其他結(jié)構(gòu)類型的傳動裝置,使得通過在第一構(gòu)件和第二構(gòu)件之間引起的與轉(zhuǎn)動方向相關(guān)的摩擦在用于驅(qū)動的執(zhí)行器中相對于負載稍微提高或者在用于驅(qū)動的負載中顯著地提高,以便在驅(qū)動器故障/失效時保持非自鎖的傳動裝置(例如行星滾柱絲杠傳動裝置= PWG)/傳動裝置或者以便降低或避免保持電流。
[0026]在此,呈抱簧或雙抱簧或者抱扭簧形式的螺旋彈簧設(shè)置在PWG的或另一傳動裝置的旋轉(zhuǎn)元件和執(zhí)行器的固定在殼體上的部件之間或者設(shè)置在PWG的或另一傳動裝置的兩個相對彼此能以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的元件之間。
[0027]例如,抱簧或雙抱簧或者抱扭簧能夠設(shè)置在PWG的能夠通過驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的螺桿=第一構(gòu)件和以固定在機架上/固定在殼體上的方式設(shè)置的構(gòu)件(彈簧帽)=第二構(gòu)件之間
[0028]或者
[0029]設(shè)置在PWG的能夠通過驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的螺桿=第一構(gòu)件和抗轉(zhuǎn)動地/以固定在機架上的方式固定在PWG的殼體上的彈簧帽=第二構(gòu)件之間或者
[0030]在兩個能相對彼此轉(zhuǎn)動的構(gòu)件之間集成到PWG的殼體中。
[0031]例如,構(gòu)成為螺旋彈簧的摩擦裝置也能夠設(shè)置在與PWG的行星件嚙合的內(nèi)齒輪=第一構(gòu)件/軸的外徑和在內(nèi)齒輪的區(qū)域中包圍PWG的套筒=第二構(gòu)件/轂的內(nèi)徑之間。
[0032]抱簧或雙抱簧或者抱扭簧的區(qū)域優(yōu)選由帶纏繞進而在過渡區(qū)域C中彼此連接,其中在過渡區(qū)域C中的帶能夠扭轉(zhuǎn),使得帶的橫截面在區(qū)域A中具有第一定向并且在區(qū)域BI/B2中具有相對其轉(zhuǎn)動的定向。
【附圖說明】
[0033]下面,根據(jù)實施例和所屬的附圖詳細闡述本發(fā)明。
[0034]其示出:
[0035]圖1至6示出第一實施方案,其中螺旋彈簧設(shè)置在呈絲杠形式的旋轉(zhuǎn)的第一元件和固定在殼體上的第二元件之間,并且在此
[0036]圖1示出螺旋彈簧的三維圖,所述螺旋彈簧在第一區(qū)域A中構(gòu)