專利名稱:鎖定裝置,包含該鎖定裝置的傳動-驅(qū)動單元以及制造該傳動-驅(qū)動單元的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及按獨(dú)立權(quán)利要求前序部分所述的具有兩個可相互移動 地布置的鎖定元件的鎖定裝置以及包含該鎖定裝置的傳動-驅(qū)動單元 和制造該傳動-驅(qū)動單元的方法。
背景技術(shù):
以EP 1 320 175 A2公開了一種驅(qū)動裝置以及/或者制動裝置,其中 制動單元布置在包圍電動機(jī)的殼體內(nèi)部。制動單元具有制動盤和制動 體,該制動盤和制動體可以電磁地摩擦配合地相互壓緊。在此,制動 體不可相對轉(zhuǎn)動地并且軸向固定地與電動才幾的殼體連接,而制動盤軸 向可移動地布置在電動才幾的可旋轉(zhuǎn)支承的電樞軸上。
這樣設(shè)計的制動裝置具有這樣的缺點(diǎn),即在驅(qū)動單元的裝配中必
須補(bǔ)償許多公差,因為在組裝時將制動體直接預(yù)裝配在殼體上并且將
制動盤預(yù)裝配在電樞軸上,并且隨后才進(jìn)行組裝并且相互調(diào)節(jié)。此外,
兩個制動盤之間的摩擦配合對于磨損和如臟物、炭黑粉塵、油脂和振 動這樣的外部影響來說是非常無抵抗力的,這就是為何必須在EP 1 320
175Al中防水地、不透氣地并且防塵地封閉電動才幾的殼體。此外,存 在這樣的危險,即兩個制動元件彼此歪斜,由此不可靠地傳遞鎖定力 矩,并且會產(chǎn)生比較吵的噪音。
發(fā)明內(nèi)容
按本發(fā)明的傳動-驅(qū)動單元和布置在其中的鎖定裝置以及制造這 種傳動-驅(qū)動單元的方法具有這樣的優(yōu)點(diǎn),即通過將鎖定裝置構(gòu)造成 獨(dú)立的可完整裝配的模塊明顯減少用于這樣的傳動-驅(qū)動單元的裝配 費(fèi)用。在此,不需要掣子在軸上相對于鎖定裝置的高裝配精度以及不 需要鎖定裝置在傳動-驅(qū)動單元的殼體中的高定位精度。鎖定元件之 間的軸向公差(氣隙)在鎖定裝置的單獨(dú)制造以及獨(dú)立的功能檢測時 以明顯更少的費(fèi)用得到遵守。通過構(gòu)造兩個鎖定元件之間的軸向形狀 配合連接,鎖定裝置對于臟物和油脂或者濕氣或者炭黑粉塵是更加不 敏感的。通過鎖定元件最小的磨損或者說刮擦,提高了鎖定裝置的使用壽命和持續(xù)負(fù)荷能力。由于構(gòu)造兩個鎖定元件之間的軸向的形狀配 合連接、例如以軸向齒部的形式(具有嚙合在其中的齒的徑向布置的 溝槽),鎖定裝置也適合在其中出現(xiàn)增加的振動負(fù)荷和顫動負(fù)荷的汽 車中的使用。與制動盤的布置相反,本發(fā)明對于彈簧-質(zhì)量-系統(tǒng)的 由汽車中的振動激發(fā)的諧振頻率是不敏感的。通過構(gòu)造內(nèi)部電極上的 軸向突起,防止兩個鎖定元件彼此歪斜,其中所述突起卡到軸向可移 動的鎖定元件中的相應(yīng)開口中。以此,可以通過這種緊湊的定心在鎖 定裝置的整個使用壽命中在鎖定狀態(tài)中實(shí)現(xiàn)可靠的形狀配合連接。
通過在從屬權(quán)利要求中列出的特征,可以實(shí)現(xiàn)按獨(dú)立權(quán)利要求所 述裝置和方法的優(yōu)選的改進(jìn)方案。如果在第二鎖定盤中的開口構(gòu)造成 通孔,那么實(shí)現(xiàn)了在第二鎖定元件的整個厚度上以及整個軸向調(diào)節(jié)行 程上的軸向?qū)颉?br>
特別優(yōu)選地將軸向突起構(gòu)造成中心布置的套筒,該突起在整個圓 周上均勻地徑向支撐鎖定元件,由此可以調(diào)節(jié)確定的底面間隙。由此, 兩個鎖定元件之間的軸向的形狀配合連接精確地相互同心地對齊,由 此可以承受更大的鎖定力矩。
如杲突起由幾乎不導(dǎo)磁的材料、例如優(yōu)質(zhì)鋼制成,那么防止第二 鎖定元件借助于磁力徑向移動。由此可以抑制鎖定元件靠在鎖定殼體 上,由此持續(xù)確保兩個鎖定元件的精確的軸向嚙合。
因為內(nèi)部電極由導(dǎo)磁性良好的材料制成,所以軸向突起非常有利 地制成由其它材料制成的單獨(dú)制造的套筒,并且然后插入內(nèi)部電極的 相應(yīng)的插口中。
為了鎖定元件的軸向?qū)虻母叩某掷m(xù)負(fù)載,給軸向突起裝備涂 層,該涂層特別是能滑動的并且耐磨的。為此,優(yōu)選使用鎳或潤滑漆 膜。
為了在鎖定狀態(tài)中將鎖定力矩從第二鎖定元件傳遞到不可相對轉(zhuǎn) 動的電磁鐵上,將軸向?qū)蛩ú贾迷陔姶盆F上,該導(dǎo)向栓卡到第二鎖 定元件中的相應(yīng)的軸向開口中。導(dǎo)向栓可以與線圏架一體地作為塑料 -注塑件非常廉價地進(jìn)行制造。以此,可以特別簡單地軸向?qū)虻诙?鎖定元件。
為了可以更簡單并且更可靠地建立鎖定元件之間的軸向的形狀配 合連接,將導(dǎo)向栓構(gòu)造成錐形的。由此,在嚙合的時候存在較大的間隙,由此可以將齒部相互嚙合得更深,并且以此可以傳遞更大的旋轉(zhuǎn) 力矩。
在作為替代方案的實(shí)施方式中,徑向突起具有徑向的造型,這些 造型卡到內(nèi)部電極中的和/或第二鎖定元件中的相應(yīng)的配合造型中。以 此,可以將鎖定力矩直接從第二鎖定元件通過內(nèi)部電極傳遞到傳動裝 置殼體上。
特別優(yōu)選可以直接在內(nèi)部電極上形成軸承座,具有相應(yīng)的徑向軸 承的驅(qū)動軸可以插入該軸承座中。
如果阻尼元件構(gòu)造成包圍軸的環(huán),那么在沖擊電磁鐵時在整個圓 周上均勻地緩沖第二鎖定元件。該環(huán)優(yōu)選地可以整體地進(jìn)行構(gòu)造,并 且由于其在整個圓周上的延伸簡單地進(jìn)行固定。通過將阻尼元件布置 在電磁鐵和第二鎖定元件之間,可以在松開鎖定裝置時有效地抑制固 體聲音激發(fā)。為了有效地抑制固體聲音,阻尼元件最有利地由塑料、 優(yōu)選由彈性體制成,該塑料可以在大的溫度范圍內(nèi)有效地吸收固體聲 音。電磁鐵例如具有內(nèi)部電極,線圏體支承在該內(nèi)部電極上,并且這 兩者一起形成軸向的端面,阻尼元件可以牢固地固定在該端面上。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,環(huán)形的阻尼元件借助于環(huán)形彈簧朝電磁鐵 的或者第二鎖定元件的端側(cè)進(jìn)行擠壓。在此優(yōu)選的是,為此可以使用
本來就存在的用于第二鎖定元件的復(fù)位彈簧來同時用于固定阻尼元 件。如果使用錐形的螺旋彈簧作為環(huán)形彈簧,那么由此確保精確地軸 向?qū)虻诙i定元件,而為此不需要沿軸向的額外的結(jié)構(gòu)空間。螺旋
彈簧可以特別有利地靠在內(nèi)部電極和線圈體之間的軸向的錯邊上,由 此徑向固定螺旋彈簧。如杲內(nèi)部電極與線圈體形成這樣的軸向的錯邊, 那么阻尼元件優(yōu)選地作為帽狀的套子布置在內(nèi)部電極和線團(tuán)體上方, 從而帽狀的套子徑向靠在軸向的錯邊上。這樣的阻尼元件優(yōu)選地由聚 四氟乙烯制成,并且可選地具有軸向輪廓作為止擋面,該輪廓在聲學(xué) 上緩沖第二鎖定元件的沖擊。
優(yōu)選地如此操作鎖定裝置,即在操作狀態(tài)期間激活至少 一個電磁 鐵,使得該電磁鐵逆著回復(fù)力將第二鎖定元件軸向地從第一鎖定元件 上拉開。由此,驅(qū)動軸可以在電磁鐵的通電狀態(tài)中不受干擾地旋轉(zhuǎn)。 在電磁鐵的解除激活(不通電)的狀態(tài)中,由于復(fù)位元件產(chǎn)生的壓緊 力將第二鎖定元件朝第一鎖定元件擠壓,從而在鎖定狀態(tài)中鎖止旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。如杲第二鎖定元件在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)中被電磁鐵吸引,那么該鎖定元 件靠在阻尼元件上,該阻尼元件再支撐在電磁鐵上。由此避免聲學(xué)上 的振動的共鳴形成。
按本發(fā)明的用于制造按本發(fā)明的傳動-驅(qū)動單元的方法具有這樣 的優(yōu)點(diǎn),即由于單獨(dú)構(gòu)造鎖定裝置,具有兩個鎖定元件的該鎖定裝置 可以沒有高的公差要求地簡單地裝配到殼體中以及驅(qū)動軸上。為此,
將驅(qū)動軸導(dǎo)入掣子中,該掣子產(chǎn)生與第一鎖定元件的形狀配合連接用 于扭矩傳遞。鎖定裝置在驅(qū)動單元的殼體中的裝配特別有利地通過壓 入并且隨后借助于材料變形的軸向固定得以實(shí)現(xiàn)。在此,鎖定裝置的 軸向定位是不緊要的,因為兩個鎖定元件的間距通過鎖定殼體的或者 說驅(qū)動軸的止擋進(jìn)行調(diào)節(jié)。為了制造可單獨(dú)裝配的鎖定裝置,特別有
定殼體內(nèi)部,該鎖定::然后可以再簡:單地裝配到傳動-驅(qū)動單元的: 殼體中。在此,鎖定殼體吸收作用到鎖定裝置上的力,并且將該力傳 遞到傳動-驅(qū)動單元的殼體上。同時,鎖定殼體在其例如幾乎封閉地 進(jìn)行構(gòu)造時保護(hù)鎖定元件以防臟物。通過完全預(yù)裝配具有兩個鎖定元 件、電磁鐵、至少一個復(fù)位元件和阻尼元件的鎖定裝置,該構(gòu)造成單 獨(dú)的結(jié)構(gòu)單元的鎖定裝置可以獨(dú)立于供貨商進(jìn)行制造以及檢驗其功能 和功率消耗。由此,顯著簡化了傳動-驅(qū)動單元的裝配和功能檢測。
在圖中示出了按本發(fā)明的鎖定裝置以及傳動-驅(qū)動單元的不同的
實(shí)施例并且在下面的說明中進(jìn)行詳細(xì)解釋。其中
圖l是裝入傳動-驅(qū)動單元中的按本發(fā)明的鎖定裝置的剖面圖2是鎖定裝置的另一實(shí)施例的剖面圖3是按圖2的鎖定裝置的另一變型方案;
圖4是另一按本發(fā)明的鎖定裝置的剖面圖;以及
圖5是圖4中鎖定裝置的分解圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出了傳動-驅(qū)動單元10,在該傳動-驅(qū)動單元中具有 驅(qū)動軸14的電動機(jī)12布置在傳動-驅(qū)動單元10的殼體16內(nèi)部。驅(qū)動 軸14借助于滾動軸承18和/或滑動軸承20得到支承,并且具有蝸桿 24,該蝸桿例如通過蝸輪22與汽車中可移動的部件的沒有示出的調(diào)整機(jī)構(gòu)共同作用。為了相對于殼體16鎖住驅(qū)動軸14,在殼體16中布置 鎖定裝置30,該鎖定裝置具有第一鎖定元件32和笫二鎖定元件34。 第一鎖定元件32徑向形狀配合地卡到掣子66中,該掣子不可相對轉(zhuǎn) 動地布置在電樞軸14上。與之相反,第二鎖定元件34不可相對轉(zhuǎn)動 地與傳動-驅(qū)動單元10的殼體16連接。在鎖定狀態(tài)中(如圖1中所 示),第一鎖定元件32軸向形狀配合地卡到第二鎖定元件34中,以 此阻止驅(qū)動軸14旋轉(zhuǎn)。此外,兩個鎖定元件32, 34具有徑向延伸的 溝槽82和凸起84,該溝槽和凸起形成了軸向的形狀配合連接85并且 相應(yīng)于軸向的齒部85借助于至少一個有彈性的復(fù)位元件42壓入彼此 當(dāng)中。在本實(shí)施例中,鎖定元件32, 34的相互形狀配合地卡住的表面 以相對于軸14小于或者說大于90。的角度進(jìn)行布置。第二鎖定元件 34與電磁鐵44作用連接,該電i茲鐵在通電狀態(tài)中逆著復(fù)位元件42的 彈簧力將第二鎖定元件34軸向地與第一鎖定元件32拉開,使得軸向 的形狀配合連接85松開并且兩個鎖定元件32和34可以相互無接觸地 扭轉(zhuǎn)。電磁鐵44具有線圈架46,該線圈架同時形成鎖定殼體52的一 部分。線圈架46—方面不可相對轉(zhuǎn)動地與殼體16連接,并且另一方 面具有軸向的導(dǎo)向元件78,該導(dǎo)向元件與第二鎖定元件34的相應(yīng)的軸 向的配對導(dǎo)向元件80共同作用。由此確保,在電流施加到電磁4失44 上時鎖定裝置30處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài),與之相反,無電流的狀態(tài)相應(yīng)于鎖定 狀態(tài)。在此,鎖定裝置30形成單獨(dú)的預(yù)裝配的結(jié)構(gòu)單元31,該結(jié)構(gòu)單 元至少包括所述兩個鎖定元件32, 34和電f茲4失44。在圖1中,鎖定元 件和電磁鐵布置在鎖定裝置30的鎖定殼體52中,其中鎖定殼體52軸 向插入殼體16中并且例如借助于張緊輪53防止移動。在第二鎖定元 件34和電磁鐵44之間布置至少一個阻尼元件28,該阻尼元件在第二 鎖定元件34沖擊電磁鐵44時抑制干擾的噪音形成。第一鎖定元件32 構(gòu)造成具有中心開口 63的圓盤,該圓盤形狀配合地嚙合到掣子66中。 在本實(shí)施例中,通過第一鎖定元件32的內(nèi)齒部68形成形狀配合的連 接,該內(nèi)齒部軸向地推到掣子66的外齒部70上。在此,在傳動-驅(qū) 動單元10的裝配中首先將掣子66不可相對轉(zhuǎn)動地固定在驅(qū)動軸14上, 并且然后將帶有掣子66的驅(qū)動軸14軸向通過鎖定裝置30推入開口 63 中。在線圈架46內(nèi)部布置電磁4失44的內(nèi)部電極47,該內(nèi)部電極具有 用于容納軸14的中心孔2。為此,內(nèi)部電極47具有軸承座3,在該軸承座中布置滑動軸承20。內(nèi)部電極47形成用于電》茲鐵44的磁性接地 件,并且在軸向端部上具有軸向的突起51,該突起構(gòu)造成套筒55并且 嚙合到第二鎖定元件34的構(gòu)造成裂口的中心開口 64中。在此,套筒 55的外圓周面57形成用于軸向移動第二鎖定元件34的導(dǎo)向面,由此, 該第二鎖定元件相對于第一鎖定元件32進(jìn)行精確地定心。
在圖2中示出了鎖定裝置30的另一個實(shí)施例。電磁鐵44的線圈架 46構(gòu)造成內(nèi)部電極47,在該內(nèi)部電極上布置電線圏45。鎖定殼體52 具有圓柱形壁35,該圓柱形壁例如與鎖定殼體52的單獨(dú)形成的底面 37連接,尤其是與其進(jìn)行滾壓。內(nèi)部電極47與底面37和圓柱形壁35 一起形成用于第二鎖定元件34的電磁鐵44的磁性接地件,該第二鎖 定元件構(gòu)造成電樞金屬片41。第二鎖定元件34在該實(shí)施例中由抑制固 體聲音的復(fù)合金屬片38形成。在此,將軸向的形狀配合連接/齒部85 模制在復(fù)合金屬片38上,例如直接由塑料噴注。在圖2中示出了一種 狀態(tài),在該狀態(tài)中鎖定元件34在電磁鐵44通電時直接從形狀配合連 接82, 84中松開,但是還沒有靠在內(nèi)部電極47的阻尼環(huán)28上。第二 鎖定元件34通過軸向的導(dǎo)向元件78進(jìn)行導(dǎo)向,該導(dǎo)向元件作為導(dǎo)向 栓79模制在電磁鐵44上,并且嚙合到第二鎖定元件34中的相應(yīng)制作 成配對導(dǎo)向元件80的軸向的孔81中,其中例如構(gòu)造三個孔81。復(fù)位 元件42負(fù)責(zé)將用于鎖定傳動裝置的第二鎖定元件34復(fù)位,該復(fù)位元 件構(gòu)造成環(huán)狀的彈簧元件43,該彈簧元件包圍驅(qū)動軸14。在鎖定狀態(tài) 中,構(gòu)造成圓盤的第二鎖定元件34通過復(fù)位元件42形狀配合地朝第 一鎖定元件32擠壓。如果將電磁鐵44通電,那么通過磁力將鎖定元 件34向下拉(在圖2中),由此松開鎖定狀態(tài)的形狀配合連接85,并 且第一鎖定元件32可以無摩擦地相對于第二鎖定元件34旋轉(zhuǎn)。
在圖3中示出了阻尼元件28的另 一個實(shí)施例,該阻尼元件構(gòu)造成 帽狀的套子98,該套子靠在電磁鐵44上。在此,內(nèi)部電極47與電線 團(tuán)45形成了軸向的錯邊49,帽狀的套子98徑向支撐在該錯邊上。內(nèi) 部電極47朝驅(qū)動軸14具有軸向的突起51,帽狀的套子98徑向延伸到 該突起。突起51也用于第二鎖定元件34的軸向?qū)蚝投ㄐ?。套?8 借助于環(huán)狀的彈簧元件43朝電磁鐵44進(jìn)行軸向擠壓,其中彈簧元件 43同時構(gòu)造成第二鎖定元件34的復(fù)位元件42。彈簧元件43構(gòu)造成錐 形的螺旋彈簧99,該螺旋彈簧尤其在軸向的錯邊49的區(qū)域內(nèi)靠在套子98上。為了更好地貼靠帽狀的套子98,將結(jié)構(gòu)化部位102 (尤其是溝 槽或轟擊部位(Bombardierung))模制在電磁鐵44的軸向側(cè)面87上, 該結(jié)構(gòu)化部位應(yīng)該提高阻尼元件28的作用。
圖4示出了鎖定裝置30,在該鎖定裝置中在其上纏繞電線圈45的 線圈架46布置在環(huán)狀的內(nèi)部電極47上。在此,具有底面37和內(nèi)部電 極47的鎖定殼體52形成用于構(gòu)造成電樞盤41的第二鎖定元件34的電 磁鐵44的接地環(huán)。內(nèi)部電極47具有例如用于軸14的球形帽軸承20 的軸承座3。內(nèi)部電極47由導(dǎo)磁性良好的材料制成,例如由具有高熟 鐵份額的材料制成。在面對第二鎖定元件34的軸向側(cè)面87上,內(nèi)部 電極47具有軸向的突起51,該突起構(gòu)造成套筒55,可以將軸14插入 該套筒內(nèi)。套筒55作為單獨(dú)的組件由不具有或者只具有不值得一提的 導(dǎo)磁能力的材料制成。套筒55例如由相應(yīng)的不可磁化的優(yōu)質(zhì)鋼制成, 并且可選地具有涂層59。作為涂層59可以使用潤滑漆膜或者鎳涂層。 軸向的突起51嚙合到第二鎖定元件34的中心開口 64中,從而將第二 鎖定元件定心。軸向開口 64構(gòu)造為無論鎖定裝置是打開的或者是關(guān)閉 的都由軸向的突起51在第二鎖定元件34的整個厚度4上穿過的裂口 。 在此,套筒55的外圓周面57形成用于第二鎖定元件34的軸向運(yùn)動的 軸向?qū)蛎?6.為了將滑動特性和磨損特性最優(yōu)化,優(yōu)選地至少在該 軸向?qū)蛎?6上涂上涂層59。然后,第二鎖定元件34可以在長使用 壽命期間并且在大的溫度波動時以確定的底面間隙徑向支撐在套筒55 上。在本實(shí)施例中,套筒55環(huán)形地構(gòu)造在圓周面57上,并且壓入內(nèi) 部電極47的相應(yīng)的插口 7中。為了在鎖定裝置的關(guān)閉狀態(tài)中傳遞鎖定 力矩,在電磁鐵44的軸向側(cè)面87上布置導(dǎo)向栓79,該導(dǎo)向栓嚙合到 第二鎖定元件34中的相應(yīng)的孔81中。該導(dǎo)向栓79在圖4中構(gòu)造成錐 形的,從而在鎖定裝置關(guān)閉時使得兩個鎖定元件32, 34的嚙合變得簡 單。在此,朝軸向15的圓錐角77通過軸向的形狀配合連接85的以及 磁吸引力的嚙合角進(jìn)行確定。導(dǎo)向栓79與線圏架46整體地由塑料形 成,并且沿著朝第二鎖定元件34的軸向15逐漸變細(xì)。例如噴注三個 導(dǎo)向栓79,該導(dǎo)向栓旋轉(zhuǎn)對稱地布置在電磁鐵44上。電磁鐵44又不 可相對轉(zhuǎn)動地固定在傳動-驅(qū)動單元10的殼體16中,從而將鎖定力 矩傳到殼體16上,該殼體例如又與車身連接。
在一種變型方案中,套筒55在其圓周面57上具有徑向的造型62,從而將套筒55不可相對轉(zhuǎn)動地與內(nèi)部電極47連接,該造型與內(nèi)部電 極47的內(nèi)輪廓48形成了形狀配合連接。同時,徑向的造型62卡到第 二鎖定元件34的相應(yīng)的徑向的凹處33中,從而將鎖定力矩通過套筒 55從第二鎖定元件34經(jīng)由內(nèi)部電極47和鎖定殼體52傳遞到傳動裝置 殼體16上。
圖5示出了圖4的鎖定裝置30的可單獨(dú)預(yù)裝配的結(jié)構(gòu)單元31的分 解圖。所有組件沿軸向15進(jìn)行裝配。圓柱形壁35與底面37、內(nèi)部電 極47和蓋子27—起形成鎖定殼體52,具有電線圈45的線圏架46不 可相對轉(zhuǎn)動地插入該殼體中。具有涂層59的套筒55作為軸向的突起 51軸向地插入內(nèi)部電極47中。在電磁鐵44的軸向側(cè)面87上,將阻尼 元件28布置在內(nèi)部電極47和線團(tuán)架46上,該阻尼元件徑向延伸到套 筒55。軸向可移動的第二鎖定元件34上的環(huán)形復(fù)位彈簧42靠在阻尼 元件28上,套筒55和錐形的導(dǎo)向栓79軸向嚙合在該第二鎖定元件中。 第二鎖定元件34與第一鎖定元件32作為軸向的形狀配合連接85形成 平面嚙合系統(tǒng)85,通過該平面嚙合系統(tǒng)傳遞鎖定力矩。第一鎖定元件 32可旋轉(zhuǎn)地支承在蓋子27中,其中軸14可以以其掣子66嚙合到第一 鎖定元件32的內(nèi)齒部68中。為了給電磁鐵44供電,在線圈架46上布 置插頭元件58,在鎖定殼體52和第二鎖定元件34上形成相應(yīng)的凹處 39用于該插頭元件58。
需要補(bǔ)充說明的是,關(guān)于在附圖和說明書中示出的實(shí)施例可以將 各個特征相互間進(jìn)行多樣的組合。如此,例如可以改變第一和第二鎖 定元件32, 34之間的形狀配合連接85的具體設(shè)計方案以及阻尼元件 28和彈簧元件43的具體設(shè)計方案,并且配合尤其有關(guān)振動負(fù)荷、顫動 負(fù)荷和噪音負(fù)荷的要求。優(yōu)選使用按本發(fā)明的傳動-驅(qū)動單元10用于 操作汽車的差速傳動裝置,該差速傳動裝置例如遭受20g的顫動負(fù)荷。 然而,按本發(fā)明的鎖定裝置30也可以用于其它的電動機(jī)12,例如伺服 驅(qū)動裝置,該電動機(jī)遭受高的溫度負(fù)荷和振動負(fù)荷。
權(quán)利要求
1.鎖定裝置(30),所述鎖定裝置用于鎖定軸(14)相對于傳動-驅(qū)動單元(10)的殼體(16)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,所述鎖定裝置具有第一鎖定元件(32)和第二鎖定元件(34),該第二鎖定元件借助于電磁鐵(44)和至少一個復(fù)位元件(42)可以相對于第一鎖定元件(32)進(jìn)行軸向移動,從而產(chǎn)生第一和第二鎖定元件(32,34)之間的不可相對轉(zhuǎn)動的連接,其特征在于,所述電磁鐵(44)具有內(nèi)部電極(47),該內(nèi)部電極(47)由電線圈(45)包圍并且該內(nèi)部電極(47)具有軸向的突起(51),該突起為了軸向?qū)蚝投ㄐ目ǖ降诙i定元件(34)的相應(yīng)的開口(64)中。
2. 按權(quán)利要求1所述的鎖定裝置(30),其特征在于,所述第二 鎖定元件(34)構(gòu)造成圓盤,該圓盤作為開口 (64)帶有具有厚度(4) 的中心裂口 (64)。
3. 按權(quán)利要求1或2所迷的鎖定裝置(30),其特征在于,所述 軸向的突起(51)構(gòu)造成包圍可插入的驅(qū)動軸(14)的套筒(55), 其中第二鎖定元件(34)徑向支撐在套筒(55)上。
4. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(30),其特征在于, 所述軸向的突起(51)在關(guān)閉鎖定裝置和打開鎖定裝置時在開口 (64) 的整個軸向厚度(4)上延伸。
5. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(30),其特征在于, 所述內(nèi)部電極(47)由具有導(dǎo)磁能力的材料-例如熟鐵-制成,用于 形成電磁鐵(44)的磁性接地件,并且軸向的突起(51)由幾乎不導(dǎo) 磁的/或?qū)Т判圆畹牟牧?例如優(yōu)質(zhì)鋼-制成,從而防止所述突起(51 ) 和第二鎖定元件(34)之間的磁短路。
6. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(30),其特征在于, 所迷軸向的突起(51 )制造成單獨(dú)的組件,將該組件壓入內(nèi)部電極(47) 的插口中。
7. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(30),其特征在于, 所述軸向的突起(51)具有卡到內(nèi)部電極(47)的相應(yīng)內(nèi)輪廓(48) 中以及/或者卡到開口 (64)上相應(yīng)的徑向凹處(33)中的外輪廓。
8. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(30),其特征在于, 所述軸向的突起(51 )至少在外表面(57)上具有涂層(59),該涂層尤其是潤滑漆膜或者鎳涂層。
9. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(30),其特征在于, 在內(nèi)部電極(47)上形成軸承座(3),可以將驅(qū)動軸(14)的旋轉(zhuǎn)軸 承(20)-尤其是球形帽軸承(20)裝配到該軸承座中。
10. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(30),其特征在 于,所迷鎖定裝置(10)構(gòu)造成單獨(dú)的、可預(yù)裝配的結(jié)構(gòu)單元(31), 其中所迷鎖定元件(32, 34)在鎖定狀態(tài)中借助于形狀配合連接(85) 沿軸向(15)相互卡住,并且第二鎖定元件(34)尤其構(gòu)造成電樞金 屬片(41),該電樞金屬片形成用于電磁鐵(44)的磁性接地件。
11. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(30),其特征在 于,所迷第二鎖定元件(34)具有軸向的孔(81),為了軸向?qū)虻?二鎖定元件(34),將軸向的導(dǎo)向銷(79)嚙合到該孔中,該導(dǎo)向銷 模制在電磁鐵(44)的軸向側(cè)面(87)上。
12. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(30),其特征在 于,所述導(dǎo)向銷(79)構(gòu)造成錐形的,其中尤其確定圓錐角(77), 使得在鎖定裝置的關(guān)閉過程中對于兩個鎖定元件(32, 34)的軸向的 形狀配合連接(85)的嚙合存在足夠的間隙。
13. 按上述權(quán)利要求中任一項所迷的鎖定裝置(30),其特征在 于,借助于塑料注塑方法將軸向的導(dǎo)向銷(79)模制在電磁鐵(44) 的線團(tuán)架(46)上,其中尤其將三個導(dǎo)向銷(79)均勻分布地布置在 電磁4失(44)的圓周上。
14. 按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(30),其特征在 于,在第二鎖定元件(34)和電磁鐵(44)之間布置阻尼元件(28), 構(gòu)造成錐形的螺旋彈簧(43)的復(fù)位元件(42)靠在該阻尼元件上, 其中阻尼元件(28)尤其構(gòu)造成帽狀的套子(98)。
15. 具有按上述權(quán)利要求中任一項所述的鎖定裝置(10)的傳動 -驅(qū)動單元(10),其特征在于,所述鎖定裝置(30)借助于旋轉(zhuǎn)軸 承(20)布置在驅(qū)動軸(14)上,該驅(qū)動軸是電動機(jī)(12)的電樞軸(14),并且在驅(qū)動軸(14)上布置蝸桿(24),該蝸桿與蝸輪(22) 嚙合。
16. 用于制造按上述權(quán)利要求中任一項所述的傳動-驅(qū)動單元 (10)的方法,其特征在于,首先將鎖定裝置(30)固定在傳動-驅(qū)動單元(10)的殼體(16)中,并且隨后以形狀配合連接(68, 70) 將軸(14)-尤其以掣子(66)-導(dǎo)入第一鎖定元件(32)的中心凹 處(63)中,其中鎖定裝置(30)在裝入殼體(16)之前并且在軸(14) 的裝配前可以作為單獨(dú)的、由鎖定殼體(52)包圍的結(jié)構(gòu)單元(31) 簡單地檢驗其功能。
全文摘要
鎖定裝置,以及包含這樣的鎖定裝置的傳動-驅(qū)動單元,以及用于制造這樣的傳動-驅(qū)動單元的方法,該鎖定裝置用于鎖定軸(14)相對于傳動-驅(qū)動單元(10)的殼體(16)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,該鎖定裝置具有第一鎖定元件(32)和第二鎖定元件(34),該第二鎖定元件借助于電磁鐵(44)和至少一個復(fù)位元件(42)可以相對于第一鎖定元件(32)進(jìn)行軸向移動,從而產(chǎn)生第一和第二鎖定元件(32,34)之間的不可相對轉(zhuǎn)動的連接,其中,電磁鐵(44)具有內(nèi)部電極(47),該內(nèi)部電極(47)由電線圈(45)包圍,并且該內(nèi)部電極(47)具有軸向的突起(51),該突起為了軸向?qū)蚝投ㄐ目ǖ降诙i定元件(34)的相應(yīng)的開口(64)中。
文檔編號F16D65/14GK101317317SQ200680044553
公開日2008年12月3日 申請日期2006年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月29日
發(fā)明者E·貝克, P·克羅貝斯, U·維爾特, U·雷特馬 申請人:羅伯特·博世有限公司