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DE102008016783A1 - Clutch actuation device, has electric motor with armature, spindle unit coupled with armature, and ramp shaped element which is supported over axial bearing opposite to thrust piece - Google Patents

Clutch actuation device, has electric motor with armature, spindle unit coupled with armature, and ramp shaped element which is supported over axial bearing opposite to thrust piece Download PDF

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DE102008016783A1
DE102008016783A1 DE200810016783 DE102008016783A DE102008016783A1 DE 102008016783 A1 DE102008016783 A1 DE 102008016783A1 DE 200810016783 DE200810016783 DE 200810016783 DE 102008016783 A DE102008016783 A DE 102008016783A DE 102008016783 A1 DE102008016783 A1 DE 102008016783A1
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DE
Germany
Prior art keywords
armature
shaped element
ramp
electric motor
clutch
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE200810016783
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German (de)
Inventor
Thomas Burgmayer
Karsten Fabian
Reinhard Dr. Simkovics
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
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Filing date
Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • F16D28/00—Electrically-actuated clutches
    • 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
    • F16D2023/126—Actuation by rocker lever; Rocker levers therefor

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  • Electromagnetism (AREA)
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  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

The clutch actuation device (1) has an electric motor (3) with an armature (4), and a spindle unit, which is coupled with the armature. A ramp shaped element (12) is supported over an axial bearing opposite to a thrust piece (8). An elbow lever unit (14) is provided which has two levers connected by joints (19,20). A pressure element is arranged in a relocatable manner in an axial direction for transmitting an actuating force on a clutch (2).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1.The The present invention relates to an actuator according to the features of claim 1.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektrisch steuerbare Kupplungsbetätigungseinrichtung zu schaffen, die einen einfachen konstruktiven Aufbau und geringe mechanische Verluste aufweist.task The invention is an electrically controllable clutch actuator to create a simple structural design and low has mechanical losses.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.These The object is solved by the features of claim 1. advantageous Refinements and developments of the invention are the dependent claims remove.

Eine Kupplungsbetätigungseinrichtung gemäß der Erfindung weist einen Elektromotor mit einen Anker und einen mit dem Anker gekoppelten Spindelmechanismus auf, der dazu vorgesehen ist, eine vom Elektromotor erzeugte Rotations- bzw. Drehbewegung in eine Verschiebebewegung eines Druckstücks umzusetzen. Ferner ist ein rampenförmiges Element vorgesehen, das über ein Axiallager mit dem Druckstück verbunden ist. Das Axiallager ist dazu vorgesehen, in Axialrichtung der Kupplungsbetätigungseinrichtung wirkende Kräfte von dem rampenförmigen Element aus das Druckstück bzw. umgekehrt zu übertragen und das Druckstück rotatorisch von dem rampenförmigen Element, das drehbar angeordnet sein kann, zu entkoppeln.A Clutch actuator according to the invention has an electric motor with an armature and one with the armature coupled spindle mechanism, which is intended to a generated by the electric motor rotation or rotational movement in a sliding movement a pressure piece implement. Furthermore, a ramp-shaped element is provided, the above a thrust bearing with the pressure piece connected is. The thrust bearing is provided in the axial direction the clutch actuator acting forces from the ramp-shaped Element from the pressure piece or vice versa and the pressure piece rotatory of the ramp-shaped Element that can be rotatably arranged to decouple.

Für die Übertragung einer Kupplungsbetätigungskraft ist ein so genannter Kniehebelmechanismus vorgesehen. Der Kniehebelmechanismus ist vorzugsweise symmetrisch bezüglich einer Drehachse der Kupplung bzw. der Kupplungsbetätigungseinrichtung aufgebaut. Der Kniehebelmechanismus weist mindestens einen ersten Hebel und einen damit über ein Gelenk verbundenen zweiten Hebel auf. Im Bereich des Gelenkes stützt sich der Kniehebelmechanismus an einer Rampe des rampenförmigen Elements ab. Mit dem Kniehebelmechanismus verbunden ist ein Druckelement, das in einer Axialrichtung der Kupplungsbetätigungseinrichtung verschieblich angeordnet ist und das zur Übertragung einer Betätigungskraft auf eine Kupplung vorgesehen ist. Der Kniehebelmechanismus drückt mit dem zweiten Hebel gegen das Druckelement.For the transmission a clutch actuation force is a so-called toggle mechanism provided. The toggle mechanism is preferably symmetrical with respect to a rotation axis of the clutch or the clutch actuator built up. The toggle mechanism has at least a first one Lever and over it a hinged second lever on. In the area of the joint supports the toggle mechanism on a ramp of the ramp-shaped element from. Connected to the toggle mechanism is a pressure element, displaceable in an axial direction of the clutch actuator is arranged and that for transmission an actuating force is provided on a clutch. The toggle mechanism presses with the second lever against the pressure element.

Wie bereits erwähnt, ist der Kniehebelmechanismus vorzugsweise symmetrisch bezüglich einer Drehachse der Kupplungsbetätigungseinrichtung aufgebaut. In diesem Fall sind dann mindestens zwei erste Hebel und mindestens zwei zweite Hebel vorgesehen.As already mentioned, the toggle mechanism is preferably symmetrical with respect to one Built axis of rotation of the clutch actuator. In this case, then at least two first lever and at least provided two second lever.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Kniehebelmechanismus mit dem rampenförmigen Element „mitdrehend” angeordnet.To a development of the invention is the toggle mechanism with the ramp-shaped Element "co-rotating" arranged.

Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Die einzige 1 zeigt das Grundprinzip der Erfindung in schematischer Darstellung.In the following the invention will be explained in connection with the drawing. The only 1 shows the basic principle of the invention in a schematic representation.

1 zeigt eine Kupplungsbetätigungseinrichtung 1, die zur Betätigung einer Kupplung 2 vorgesehen ist. Die Kupplungsbetätigungseinrichtung 1 weist einen Elektromotor 3 mit einem Anker 4 auf. Der Anker 4 ist über eine Zahnradstufe 5, 6 mit einem hier nur äußerst schematisch angedeuteten Spindelmechanismus 7 gekoppelt. Das Zahnrad 6 sitzt hier auf einem „mutterartigen” Druckstück 8, das auf eine Spindel 9 aufgeschraubt ist. Durch Drehen des Druckstücks 8 um eine Mittellängsachse 10 der Kupplungs betätigungseinrichtung 1 kommt es zu einer entsprechenden Verschiebung des Druckstücks 8 in Längsrichtung der Mittellängsachse 10. Die Spindel 9 ist fest, z. B. in Bezug auf ein Getriebegehäuse 11 angeordnet. 1 shows a clutch actuator 1 used to operate a clutch 2 is provided. The clutch actuator 1 has an electric motor 3 with an anchor 4 on. The anchor 4 is about a gear stage 5 . 6 with a spindle mechanism indicated only very schematically here 7 coupled. The gear 6 sits here on a "mother-like" pressure piece 8th on a spindle 9 is screwed on. By turning the pressure piece 8th around a central longitudinal axis 10 the clutch actuating device 1 it comes to a corresponding displacement of the pressure piece 8th in the longitudinal direction of the central longitudinal axis 10 , The spindle 9 is fixed, z. B. with respect to a transmission housing 11 arranged.

Die Kupplungsbetätigungseinrichtung 1 weist ferner ein rampenförmiges Element 12 auf, das über ein Axiallager 13 gegenüber dem Druckstück 8 abgestützt ist.The clutch actuator 1 also has a ramp-shaped element 12 on top of that via a thrust bearing 13 opposite the pressure piece 8th is supported.

Ferner ist ein so genannter Kniehebelmechanismus 14 vorgesehen. Der Kniehebelmechanismus weist zwei erste Hebel 15, 16 und zwei zweite Hebel 17, 18 auf. Der erste Hebel 15 ist über ein Gelenk 19 mit dem zweiten Hebel 17 verbunden. Der erste Hebel 16 ist ganz analog über ein Gelenk 20 mit dem zweiten Hebel 18 verbunden. In Axialrichtung sind die beiden ersten Hebel 15, 16 jeweils über ein zugeordnetes Gelenk 21, 22 an einer Scheibe 23 abgestützt, die fest mit der Mittellängsachse 10 der Kupplungsbetätigungseinrichtung 1 verbunden ist.Furthermore, a so-called toggle mechanism 14 intended. The toggle mechanism has two first levers 15 . 16 and two second levers 17 . 18 on. The first lever 15 is about a joint 19 with the second lever 17 connected. The first lever 16 is quite analogous about a joint 20 with the second lever 18 connected. In the axial direction, the two first levers 15 . 16 each via an associated joint 21 . 22 on a disc 23 supported, fixed to the central longitudinal axis 10 the clutch actuator 1 connected is.

Die beiden zweiten Hebel 17, 18 drücken jeweils über ein zugeordnetes Gelenk 24, 25 gegen ein Druckelement 26 der Kupplung 2.The two second levers 17 . 18 each press over an associated joint 24 . 25 against a pressure element 26 the clutch 2 ,

Es kann vorgesehen sein, dass sich beim Schließen der Kupplung 2 das Druckelement 26, der Kniehebelmechanismus 14 und das rampenförmige Element 12 entsprechend der Drehzahl der Kupplung 2 drehen. In diesem Fall ist der Kniehebelmechanismus 14 somit „mitdrehend” mit dem rampenförmigen Element 12 angeordnet und über das Axiallager 13 rotatorisch von dem Druckstück entkoppelt.It can be provided that when closing the clutch 2 the pressure element 26 , the toggle mechanism 14 and the ramp-shaped element 12 according to the speed of the clutch 2 rotate. In this case, the toggle mechanism 14 thus "co-rotating" with the ramp-shaped element 12 arranged and over the thrust bearing 13 rotationally decoupled from the pressure piece.

Die beschriebene Kupplungsbetätigungseinrichtung ist in einfacher Weise montierbar und weist im Vergleich zu herkömmlichen Kugel-Rampe-Systemen einen besseren Wirkungsgrad auf.The described clutch actuator is easy to install and has in comparison to conventional Ball ramp systems a better efficiency.

Claims (3)

Kupplungsbetätigungseinrichtung (1), mit – einem Elektromotor (3), der einen Anker (4) aufweist, – einem mit dem Anker (4) gekoppelten Spindelmechanismus (7), der dazu vorgesehen ist, eine von dem Elektromotor (3) erzeugte Dreh- bzw. Rotationsbewegung in eine Verschiebebewegung eines Druckstücks (8) umzusetzen, – einem rampenförmigen Element (12), das über ein Axiallager (13) gegenüber dem Druckstück (8) abgestützt ist, – einem Kniehebelmechanismus (14), der mindestens einen ersten Hebel (15, 16) und einen damit über ein Gelenk (19, 20) verbundenen zweiten Hebel (17, 18) aufweist, wobei der Kniehebelmechanismus (14) im Bereich des Gelenks (19, 20) sich an einer Rampe des rampenförmigen Elements (12) abstützt und – einem Druckelement (26), das in einer Axialrichtung (10) verschieblich angeordnet ist und das zur Übertragung einer Betätigungskraft auf eine Kupplung (2) vorgesehen ist, wobei der Kniehebelmechanismus (14) mit dem zweiten Hebel (17, 18) gegen das Druckelement (26) drückt.Clutch actuator ( 1 ), with - an electric motor ( 3 ), an anchor ( 4 ) on points, - one with the anchor ( 4 ) coupled spindle mechanism ( 7 ), which is intended to be one of the electric motor ( 3 ) generated rotational or rotational movement in a sliding movement of a pressure piece ( 8th ), - a ramp-shaped element ( 12 ), which via a thrust bearing ( 13 ) opposite the pressure piece ( 8th ), - a toggle mechanism ( 14 ), the at least one first lever ( 15 . 16 ) and one over a joint ( 19 . 20 ) second lever ( 17 . 18 ), wherein the toggle mechanism ( 14 ) in the area of the joint ( 19 . 20 ) at a ramp of the ramp-shaped element ( 12 ) and - a pressure element ( 26 ), which in an axial direction ( 10 ) is arranged displaceably and that for transmitting an actuating force to a clutch ( 2 ) is provided, wherein the toggle mechanism ( 14 ) with the second lever ( 17 . 18 ) against the pressure element ( 26 ) presses. Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das rampenförmige Element (12) drehbar in Bezug auf eine Mittellängsachse (10) der Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) angeordnet ist.Clutch actuator ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the ramp-shaped element ( 12 ) rotatable with respect to a central longitudinal axis ( 10 ) of the clutch actuator ( 1 ) is arranged. Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kniehebelmechanismus (14) mit dem rampenförmigen Element (12) mitdrehend angeordnet ist.Clutch actuator ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the toggle mechanism ( 14 ) with the ramp-shaped element ( 12 ) is arranged co-rotating.
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