靜液壓促動器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種靜液壓促動器，其具有靜液壓路段的主動缸的、由電動機(jī)借助于活塞桿線性地操縱的活塞以及具有將所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為所述活塞的線性移位運(yùn)動并且將所述轉(zhuǎn)子變換為低速的轉(zhuǎn)速的傳動裝置。為了使這種靜液壓促動器安裝空間有利地并且在它的部分方面簡單地構(gòu)造，所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸線和所述主動缸的縱軸線基本上相互垂直地布置。
【專利說明】靜液壓促動器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種靜液壓促動器，其具有靜液壓路段的主動缸的、由電動機(jī)借助于活塞桿線性地操縱的活塞以及將所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為所述活塞的線性移位運(yùn)動并且將所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速變換為低速的傳動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]所述類型的、用于自動地操縱摩擦離合器的靜液壓促動器例如從DE19824772A1中已知。在這里，電動機(jī)通過蝸桿傳動裝置驅(qū)動主動缸的活塞桿，配屬給該主動缸的活塞在活塞移位時通過液壓路段作用到操縱摩擦離合器的從動缸上。通過轉(zhuǎn)子軸和主動缸的縱軸線的軸線平行的布置，必需的安裝空間相對大。文獻(xiàn)DE102010047800A1、DE102011047801A1、DE102011014932A1 和 DE102011105501A1 示出靜液壓促動器，其中，轉(zhuǎn)子軸和主動缸的縱軸線相互同軸地布置。在這里，軸向安裝空間延長并且需要昂貴的行星滾子傳動裝置。從DE102006023535A1中已知一種用于機(jī)動車座椅調(diào)節(jié)裝置的擺線傳動裝置，其中，電動機(jī)同軸地驅(qū)動所述擺線傳動裝置的輸出軸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的任務(wù)在于靜液壓促動器的有利改進(jìn)，用于實(shí)現(xiàn)所述靜液壓促動器的安裝空間的簡化和減小。
[0004]本任務(wù)通過權(quán)利要求1的內(nèi)容解決。從屬于該權(quán)利要求的權(quán)利要求又提供有利的實(shí)施方式。
[0005]提出的靜液壓促動器尤其被設(shè)置用于操縱機(jī)動車的傳動系中的摩擦離合器，但是，也能夠在其它應(yīng)用中、尤其在機(jī)動車中用于構(gòu)件的彼此相對線性移位。為此，該靜液壓促動器具有例如由控制器控制的電動機(jī)，優(yōu)選電子整流的電動機(jī)。所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)子借助于活塞桿操縱主動缸的缸運(yùn)動軌道中的活塞。主動缸被接收在電動機(jī)的殼體中或由其構(gòu)成。所述主動缸是靜液壓路段的部分，從動缸被納入到該靜液壓路段中，該從動缸在主動缸建立壓力時被操縱。在這里，從動缸活塞能夠優(yōu)選借助于操縱軸承旋轉(zhuǎn)脫耦地在軸向上加載摩擦離合器的杠桿系統(tǒng)，從而根據(jù)摩擦離合器的結(jié)構(gòu)從閉合狀態(tài)出發(fā)打開該摩擦離合器或者從打開狀態(tài)出發(fā)閉合該摩擦離合器。在這里，在轉(zhuǎn)子和主動缸的活塞桿之間設(shè)置有傳動裝置，該傳動裝置將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動并且提供減速的傳動比，從而能夠使用具有相對小功率和小尺寸高轉(zhuǎn)速的電動機(jī)。為了提供最小的安裝空間，證明特別有利的是，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸線和主動缸的縱軸線基本上相互垂直地布置。
[0006]在這里，證明有利的是，所述傳動裝置由偏心地驅(qū)動活塞桿的擺線傳動裝置構(gòu)成。這種擺線傳動裝置能夠成本低廉地制造和具有小的安裝空間，從而這種傳動裝置能夠直接銜接在轉(zhuǎn)子上，而靜液壓促動器不必相對于主動缸的縱軸線而言在徑向上構(gòu)造得高。徑向彼此嵌套地、外擺線式地在彼此上滾動的、盤式構(gòu)造的傳動裝置部件使得能夠在相對于轉(zhuǎn)子軸而言的軸向安裝空間短的情況下實(shí)現(xiàn)高傳動比。在此證明特別有利的是，擺線傳動裝置的輸出部分具有偏心銷軸，所述活塞桿旋轉(zhuǎn)支承地、例如滑動軸承支承地或滾動軸承支承地被接收在該偏心銷軸上。在此，在預(yù)給定活塞位置的情況下，所述偏心銷軸就它相對于輸出部分的旋轉(zhuǎn)軸線的間距而言和/或就它的圓周而言如此布置在所述輸出部分上，使得在位移范圍、如操縱位移或諸如此類上設(shè)定相對于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的、線性的或非線性的關(guān)系。因此能夠以優(yōu)選的方式，在操縱力小的情況下設(shè)置活塞的所經(jīng)過的位移與轉(zhuǎn)子的扭轉(zhuǎn)角度的大比例并且在力花費(fèi)大的情況下設(shè)置活塞的所經(jīng)過的位移與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的小比例，從而通過偏心銷軸在輸出部分上的布置能夠至少部分地修正摩擦離合器的操縱的力特征曲線或者能夠快速地經(jīng)過要經(jīng)過的大位移并且能夠以高的必要位移分辨率、例如在摩擦離合器的滑轉(zhuǎn)范圍內(nèi)以高位移分辨率經(jīng)過一位移。
[0007]替代地或附加地，能夠設(shè)置有在移位運(yùn)動的至少一個部分上起作用的補(bǔ)償彈簧，該補(bǔ)償彈簧能夠預(yù)夾緊所述轉(zhuǎn)子，從而在摩擦離合器的特征曲線在移位運(yùn)動上不相同的情況下，通過移位運(yùn)動能夠?qū)⒂糜陔妱訖C(jī)的力需求調(diào)節(jié)得更均勻。在這里，證明特別有利的是，不影響安裝空間地置入補(bǔ)償彈簧，其方式是，所述補(bǔ)償彈簧例如被集成到所述傳動裝置中。以有利的方式，所述補(bǔ)償彈簧能夠構(gòu)造為扭轉(zhuǎn)彈簧并且繞所述傳動裝置的輸出部分布置在所述電動機(jī)的一徑向安裝空間的內(nèi)部。在這里，所述扭轉(zhuǎn)彈簧能夠布置在兩個旋轉(zhuǎn)的傳動裝置級之間或者布置在所述傳動裝置的一固定的殼體部分和一旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件之間，從而，當(dāng)主動缸被電動機(jī)操縱時，所述扭轉(zhuǎn)彈簧可以說在扭轉(zhuǎn)的情況下被預(yù)緊或者在相應(yīng)預(yù)緊的情況下被卸載。
[0008]在使用具有增量計數(shù)器的電子整流的電動機(jī)的情況下，所述增量計數(shù)器用于獲知轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)特征值如旋轉(zhuǎn)角度、轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)加速度和諸如此類，能夠省去活塞的其他位移傳感器，其方式是，有利地借助感測轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)特征值的增量計數(shù)器在考慮傳動裝置的傳動比的情況下進(jìn)行活塞的位移配屬。在此，由傳動裝置的運(yùn)動特性能夠?qū)τ谵D(zhuǎn)子的每個旋轉(zhuǎn)特征值求得所述主動缸的相應(yīng)位移位置，從而能夠取消用于位移傳感器和其定位的另外的部分花費(fèi)。為了能夠由本身相對的旋轉(zhuǎn)特征值確定絕對的位移位置，在活塞的移位運(yùn)動的內(nèi)部設(shè)置有至少一個止擋。在到達(dá)所述至少一個止擋時，給所述增量計數(shù)器或其旋轉(zhuǎn)特征值配屬所述主動缸的活塞的預(yù)給定的位移位置。在這里，在電動機(jī)通電的情況下評估電動機(jī)的相應(yīng)信號響應(yīng)，例如必需的電參量(如電壓、電流、功率、脈沖寬度或諸如此類)的改變和/或旋轉(zhuǎn)特征值(例如在通電情況下不改變的旋轉(zhuǎn)特征值和諸如此類)的相應(yīng)形成，進(jìn)而識別在止擋上的貼靠。不言而喻，所述止擋不必強(qiáng)制地是硬的形狀鎖合的止擋。相反，需要設(shè)置的電動機(jī)力的裝置(例如斜坡、具有增加的摩擦的位置和諸如此類)能夠用作止擋。
[0009]此外，為了獲得緊湊的安裝空間能夠設(shè)置，在靜液壓促動器的相對于所述移位運(yùn)動的縱軸線而言軸向的安裝空間中集成用于液壓壓力介質(zhì)的儲備容器。該儲備容器例如能夠配合到所述主動缸的一端側(cè)壓力接頭和所述電動機(jī)的所述增大的安裝空間之間，從而所述靜液壓促動器的軸向安裝空間保持恒定并且徑向的、由電動機(jī)預(yù)給定的安裝空間同樣不被擴(kuò)大。在這里，所述儲備容器能夠在地理位置上設(shè)置在所述主動缸的上方并且設(shè)置得與所述電動機(jī)在軸向上相鄰，從而在儲備容器和所述主動缸的泄放孔之間能夠設(shè)置無附加供給線路的直接連接。
[0010]所述電動機(jī)的支承、所述傳動裝置的支承、所述傳動裝置的軸的支承和主動缸的定位裝置的支承能夠在共同的殼體中進(jìn)行。以優(yōu)選的方式，所述殼體能夠一件式或多件式地由輕金屬壓鑄制成。在這里，已經(jīng)能夠很大程度省去工具地提供用于軸或軸承的相應(yīng)孔眼。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]借助在兩個附圖1和2中示出的實(shí)施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。在此示出:
[0012]圖1靜液壓促動器的示意性的3D圖，和
[0013]圖2圖1的靜液壓促動器的示意性剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]圖1以3D圖示出靜液壓促動器I。該示意圖示出殼體2,該殼體在豎直的取向上將電動機(jī)3接收在圓形的殼體部分4上。為此，主動缸6垂直地以水平取向布置在扁平的殼體部分5中。在該扁平的殼體部分5上，在壓力接頭7和殼體部分4之間安放儲備容器9，而不增加靜液壓促動器I的豎直安裝空間。借助于固定連接板8，靜液壓促動器I被接收在機(jī)動車的底盤中或者馬達(dá)殼體或變速器殼體上。
[0015]圖2示出圖1的靜液壓促動器I沿著電動機(jī)3的轉(zhuǎn)子10的轉(zhuǎn)子軸線r和主動缸6的縱軸X的縱剖圖。轉(zhuǎn)子軸線r和縱軸線X基本上成直角地布置，從而靜液壓促動器I優(yōu)選帶有豎直布置的電動機(jī)3和水平布置的主動缸6地安裝。電動機(jī)3的定子11固定地支承在殼體2的殼體部分4中，轉(zhuǎn)子10在殼體部分4中借助于軸承12 (滑動軸承或滾動軸承)可扭轉(zhuǎn)地并且軸向固定地支承在殼體孔眼16上。呈擺線傳動裝置14形式的傳動裝置13在軸向上直接連接到定子11上并且抵著殼體部分4支撐。擺線傳動裝置14的輸出部分15同軸地并且與軸承12對置地借助于軸承17 (滑動軸承或滾動軸承)可扭轉(zhuǎn)地被接收在殼體2的殼體孔眼18上。擺線傳動裝置14的傳動裝置盤19、20由轉(zhuǎn)子10驅(qū)動并且以預(yù)給定的傳動比驅(qū)動輸出部分15。已知的擺線傳動裝置的詳細(xì)功能參閱DE102006023535A1。
[0016]在輸出部分15上，以與轉(zhuǎn)子軸線r的預(yù)給定的間距并且在預(yù)給定的圓周中接收偏心銷軸21。借助于軸承22 (滑動軸承或滾動軸承)在偏心銷軸21上接收活塞桿23。該活塞桿23使活塞24在主動缸6中線性地移位。在示出的實(shí)施例中，設(shè)置有一朝向殼體2設(shè)置的單獨(dú)的并且相對于活塞24密封的活塞導(dǎo)向裝置25。在示出的實(shí)施例中，活塞24被操縱，從而在壓力室26中并且在緊接著壓力接頭7的未示出的靜液壓路段、如壓力管道中產(chǎn)生靜液壓壓力，該靜液壓壓力操縱連接在后面的從動缸。在活塞24的縮回狀態(tài)中，儲備容器9的內(nèi)容物通過泄放孔27與壓力室26處于連通，從而能夠進(jìn)行壓力平衡并且必要時能夠發(fā)生排氣。
[0017]借助于偏心銷軸21在輸出部分15上的相應(yīng)布置，需要的特征曲線如力特征曲線能夠通過轉(zhuǎn)子10的轉(zhuǎn)速和活塞運(yùn)動之間的非線性關(guān)系獲得。附加地或替代地，借助于繞輸出部分15布置的補(bǔ)償彈簧28，能夠由電動機(jī)3支持活塞24的運(yùn)動。為此，補(bǔ)償彈簧28懸置或預(yù)夾緊在輸出部分15和殼體部分4之間。
[0018]在電子整流的電動機(jī)3上設(shè)置有增量計數(shù)器29，該增量計數(shù)器計數(shù)轉(zhuǎn)子10的旋轉(zhuǎn)特征值，例如轉(zhuǎn)子10的角度增量，進(jìn)而感測轉(zhuǎn)子10的旋轉(zhuǎn)角度、轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)加速度和類似的旋轉(zhuǎn)特征值。基于轉(zhuǎn)子運(yùn)動與活塞24的線性運(yùn)動的固定的配屬，在知道擺線傳動裝置14的傳動比和和偏心銷軸的杠桿比的情況下，例如借助存儲的、由增量計數(shù)器29的旋轉(zhuǎn)特征值組成的特征曲線，能夠求得位移，如活塞24的操縱位移。活塞24的由增量計數(shù)器29相對地求得的相對運(yùn)動通過相應(yīng)地在活塞24的或緊接著的傳動裝置構(gòu)件的移位區(qū)域中存在的止擋、然而至少一個止擋來基準(zhǔn)化，從而能夠獲知活塞24的絕對位移。
[0019]在前置電子裝置30中，電動機(jī)3借助例如通過數(shù)據(jù)總線經(jīng)路段31傳遞的控制信號被控制并且借助于供電裝置被供電。在這里，前置電子裝置30能夠包含靜液壓促動器I的整套控制單元或僅包含電動機(jī)3的功率電子裝置。
[0020]附圖標(biāo)記列表
[0021]I靜液壓促動器
[0022]2殼體
[0023]3電動機(jī)
[0024]4殼體部分
[0025]5殼體部分 [0026]6主動缸
[0027]7壓力接頭
[0028]8固定連接板
[0029]9儲備容器
[0030]10轉(zhuǎn)子
[0031]11定子
[0032]12軸承
[0033]13傳動裝置
[0034]14擺線傳動裝置
[0035]15輸出部分
[0036]16殼體孔眼
[0037]17軸承
[0038]18殼體孔眼
[0039]19傳動裝置盤
[0040]20傳動裝置盤
[0041]21偏心銷軸
[0042]22軸承
[0043]23活塞桿
[0044]24活塞
[0045]25活塞導(dǎo)向裝置
[0046]26壓力室
[0047]27泄放孔
[0048]28補(bǔ)償彈簧
[0049]29增量計數(shù)器
[0050]30前置電子裝置
[0051]31路段
[0052]r轉(zhuǎn)子軸線
[0053]X縱軸線
【權(quán)利要求】
1.靜液壓促動器(1)，具有靜液壓路段的主動缸(6)的、由電動機(jī)(3)借助于活塞桿(23)線性地操縱的活塞(24)以及具有將所述電動機(jī)(3)的轉(zhuǎn)子(10)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成所述活塞(24)的線性移位運(yùn)動并且將所述轉(zhuǎn)子(10)的轉(zhuǎn)速變換為低速的傳動裝置(13)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子(10)的轉(zhuǎn)子軸線(r)和所述主動缸(6)的縱軸線(X)基本上相互垂直地布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜液壓促動器(I)，其特征在于，所述傳動裝置(13)由偏心地驅(qū)動所述活塞桿(23)的擺線傳動裝置(14)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的靜液壓促動器(I)，其特征在于，所述擺線傳動裝置(14)的輸出部分(15)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)支承地接收所述活塞桿(23)的偏心銷軸(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的靜液壓促動器(I)，其特征在于，在所述活塞(24)的移位運(yùn)動的至少一個部分上起作用的一補(bǔ)償彈簧(28)集成到所述傳動裝置(13)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的靜液壓促動器(1)，其特征在于，所述補(bǔ)償彈簧(28)構(gòu)造為扭轉(zhuǎn)彈簧并且繞所述變速器(13)的輸出部分(15)布置在所述電動機(jī)(3)的一徑向安裝空間的內(nèi)部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的靜液壓促動器(1)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子(10)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和所述活塞(24)的線性移位運(yùn)動之間的傳動比在所述移位運(yùn)動的至少一部分之上是非線性的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的靜液壓促動器(1)，其特征在于，所述活塞(24)的位移配屬借助感測所述轉(zhuǎn)子(10)的旋轉(zhuǎn)特征值的增量計數(shù)器(29)、在考慮所述傳動裝置(13)的傳動比的情況下進(jìn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的靜液壓促動器(1)，其特征在于，為了由所述增量計數(shù)器(29)的相對旋轉(zhuǎn)特征值確定所述活塞(24)的絕對位移，在所述活塞(24)的移位運(yùn)動的內(nèi)部設(shè)置有至少一個止擋。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的靜液壓促動器(I)，其特征在于，在所述靜液壓促動器(I)的相對于所述位移區(qū)域的縱軸線(X)而言軸向的安裝空間中，集成有用于液壓壓力介質(zhì)的儲備容器(9)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靜液壓促動器(1)，其特征在于，所述儲備容器(9)在地理位置上設(shè)置在所述主動缸(6)的上方并且設(shè)置得與所述電動機(jī)(3)在軸向上相鄰。
【文檔編號】F15B21/08GK104006028SQ201410067231
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月27日
【發(fā)明者】G·屈斯特勒爾 申請人:舍弗勒技術(shù)有限兩合公司