用于支持馬達(dá)的儲(chǔ)能設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于支持馬達(dá)、尤其是用于支持離合器致動(dòng)馬達(dá)的儲(chǔ)能設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]有價(jià)值地參考現(xiàn)有技術(shù)DE 10 2009 019 581 Al公開(kāi)一種具有儲(chǔ)能器的杠桿致動(dòng)器，借助于所述杠桿致動(dòng)器，能夠避免機(jī)械設(shè)計(jì)的超定從而避免高的致動(dòng)螺桿的負(fù)載和軸承負(fù)載。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在此提出的本發(fā)明基于下述目的:改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)，尤其是減小操縱離合器所必需的馬達(dá)功率并且在此維持高的應(yīng)用靈活性。
[0004]所述目的尤其通過(guò)一種用于在驅(qū)動(dòng)負(fù)載時(shí)支持馬達(dá)的儲(chǔ)能設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中儲(chǔ)能設(shè)備具有用于馬達(dá)的輸入軸、優(yōu)選不同于輸入軸的用于負(fù)載的輸出軸和優(yōu)選與輸入軸和/或輸出軸運(yùn)動(dòng)耦聯(lián)的機(jī)械的儲(chǔ)能元件，其中機(jī)械的儲(chǔ)能元件設(shè)計(jì)用于，通過(guò)輸入軸或輸出軸、優(yōu)選兩個(gè)軸沿第一方向的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)被加載并且通過(guò)輸入軸或輸出軸沿第二方向的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)被卸載。
[0005]馬達(dá)優(yōu)選為車輛中的馬達(dá)，尤其優(yōu)選為離合器致動(dòng)馬達(dá)。負(fù)載尤其優(yōu)選為離合器的操縱設(shè)備，優(yōu)選經(jīng)由離合致動(dòng)器。
[0006]由此，實(shí)現(xiàn)必需的馬達(dá)功率的減小，因?yàn)閮?chǔ)能元件在驅(qū)動(dòng)負(fù)載時(shí)、例如在操縱離合器時(shí)(在“常開(kāi)(normally-open)”或者說(shuō)no離合器的情況下的接合，在“常閉
(normally-closed) ”nc離合器的情況下的分離--沿第二轉(zhuǎn)動(dòng)方向)能夠輸出能量進(jìn)而支持馬達(dá)、例如離合器致動(dòng)馬達(dá)并且在其他情況下(例如no離合器的分離或在nc離合器中的接合一一沿第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向)能夠吸收能量以用于后續(xù)的輸出。因此，能量再生和使用馬達(dá)的、尤其是離合器致動(dòng)馬達(dá)的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向是可能的。尤其地，與現(xiàn)有技術(shù)相比，實(shí)現(xiàn)較高的應(yīng)用靈活性，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的設(shè)備由于其輸入和輸出軸能夠靈活地并且普遍地使用，因?yàn)樗鲈O(shè)備能夠插入在馬達(dá)軸、尤其是離合器致動(dòng)馬達(dá)和負(fù)載輸入軸、尤其是離合器致動(dòng)器之間的運(yùn)動(dòng)鏈中。因此，儲(chǔ)能設(shè)備能夠用作為模塊化的、適用于不同應(yīng)用的儲(chǔ)能器，所述儲(chǔ)能器能夠耦聯(lián)在不同現(xiàn)存的軸之間的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中。尤其為用于下述應(yīng)用的儲(chǔ)能器:所述應(yīng)用具有主力方向(主力矩方向)。
[0007]優(yōu)選地，儲(chǔ)能設(shè)備作為附加的模塊設(shè)在離合器致動(dòng)器中。尤其在直接操縱的離合器中，在同時(shí)動(dòng)態(tài)要求高時(shí)必須在小負(fù)載的情況下經(jīng)過(guò)長(zhǎng)的無(wú)效路徑(Totweg)并且在大負(fù)載的情況下經(jīng)過(guò)短的路線。
[0008]機(jī)械的儲(chǔ)能元件優(yōu)選為下述構(gòu)件，所述構(gòu)件能夠通過(guò)彈性變形吸收機(jī)械能并且再次輸出機(jī)械能。例如，所述機(jī)械的儲(chǔ)能元件是彈簧，例如為螺旋彈簧或盤簧。
[0009]輸入軸(或驅(qū)動(dòng)器)優(yōu)選與馬達(dá)軸(例如，離合致動(dòng)器馬達(dá)的馬達(dá)軸)連接。輸出軸(或輸出裝置)優(yōu)選與負(fù)載(例如離合器的操縱設(shè)備，優(yōu)選經(jīng)由離合器致動(dòng)器，并且在那里例如與離合器致動(dòng)器的螺桿)連接。優(yōu)選地，在輸入軸和輸出軸之間優(yōu)選僅除了小的彈性之外例如通過(guò)用于感測(cè)輸入軸和輸出軸之間的力矩的感測(cè)元件出現(xiàn)直接的、優(yōu)選恒定的角度關(guān)系，所述力矩優(yōu)選用于控制切換機(jī)構(gòu)。
[0010]尤其優(yōu)選地，儲(chǔ)能設(shè)備能夠沿第二方向在沒(méi)有卸載的情況下運(yùn)動(dòng)，只要不需要對(duì)馬達(dá)進(jìn)行支持。對(duì)此，設(shè)備優(yōu)選具有一個(gè)、優(yōu)選兩個(gè)飛輪，其中的至少一個(gè)飛輪能夠根據(jù)負(fù)載切換，即飛輪的輸入端和飛輪的輸出端在切換狀態(tài)中沿一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向耦聯(lián)并且沿另一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向脫耦并且在另一個(gè)切換狀態(tài)中沿兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向脫耦。
[0011]尤其優(yōu)選地，儲(chǔ)能設(shè)備具有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，例如行星齒輪組或行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，借助于所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，在儲(chǔ)能元件和輸入軸和/或輸出軸之間存在傳動(dòng)的耦聯(lián)。由此傳動(dòng)力/力矩的加載和通過(guò)儲(chǔ)能元件對(duì)馬達(dá)的支持是可能的。優(yōu)選地，儲(chǔ)能設(shè)備附加地具有飛輪，所述飛輪優(yōu)選在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件之間沿特定的方向?qū)⑦\(yùn)動(dòng)耦聯(lián)或脫耦。
[0012]優(yōu)選地，在輸入軸上在操縱儲(chǔ)能設(shè)備期間不出現(xiàn)力方向的反轉(zhuǎn)。由此避免間隙(Spieldurchgang)，所述間隙例如能夠更強(qiáng)地磨損軸承。
[0013]在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)的范圍中，將(運(yùn)動(dòng)地)耦聯(lián)或脫耦優(yōu)選理解成存在兩個(gè)構(gòu)件的機(jī)械連接，所述機(jī)械連接將一個(gè)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)(例如轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng))直接或間接地變換成另一個(gè)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)。將(運(yùn)動(dòng)地)脫耦或被脫耦優(yōu)選理解成不存在兩個(gè)構(gòu)件的這種機(jī)械連接。
[0014]在另一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的儲(chǔ)能設(shè)備中，馬達(dá)是離合器致動(dòng)馬達(dá)，優(yōu)選為雙離合器致動(dòng)馬達(dá)，并且負(fù)載為離合器的、優(yōu)選雙離合器的操縱設(shè)備，優(yōu)選為離合器致動(dòng)器，優(yōu)選為雙離合器致動(dòng)器。
[0015]由此，獲得僅涉及離合器致動(dòng)系統(tǒng)的已經(jīng)提到的優(yōu)點(diǎn)。尤其地，不必應(yīng)用專門匹配于不同應(yīng)用的杠桿致動(dòng)器或其他的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。此外，可能的是，由于對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的支持，在儲(chǔ)能設(shè)備中已經(jīng)設(shè)有自動(dòng)的磨損再調(diào)整裝置，借此不需要單獨(dú)的磨損再調(diào)整裝置。
[0016]優(yōu)選地，借助于依據(jù)力矩切換的飛輪(例如，在下文中描述的第一飛輪)，優(yōu)選在與滑動(dòng)離合器(例如，在下文中描述的滑動(dòng)離合器)連接的情況下，將自動(dòng)的磨損再調(diào)整裝置集成在儲(chǔ)能設(shè)備中。優(yōu)選地，輸入軸與離合器致動(dòng)馬達(dá)耦聯(lián)并且輸出軸與離合器的操縱設(shè)備優(yōu)選借助于離合器致動(dòng)器、例如離合器致動(dòng)器的螺桿耦聯(lián)。優(yōu)選地，儲(chǔ)能設(shè)備集成到(雙)離合致動(dòng)器(例如所謂的動(dòng)力組)中。例如在致動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)鏈中的任意點(diǎn)上，儲(chǔ)能設(shè)備的軸中的至少一個(gè)耦聯(lián)到致動(dòng)器的軸上。
[0017]離合器的操縱設(shè)備優(yōu)選為下述設(shè)備，所述設(shè)備通過(guò)機(jī)械的調(diào)整路徑接合或分離離合器(連接或松開(kāi))。例如，所述操縱設(shè)備是可松開(kāi)的離合器的接合軸承或分離軸承。
[0018]在另一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的儲(chǔ)能設(shè)備中，所述儲(chǔ)能設(shè)備具有自動(dòng)的切換機(jī)構(gòu)，優(yōu)選為機(jī)械的切換元件，借助于所述切換機(jī)構(gòu)，儲(chǔ)能元件在輸入軸或輸出軸、優(yōu)選兩個(gè)軸沿第一方向轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)與為輸入軸和輸出軸的軸中的至少一個(gè)軸、優(yōu)選兩個(gè)軸耦聯(lián)，并且借助于所述切換機(jī)構(gòu)，在輸入軸或輸出軸、優(yōu)選兩個(gè)軸沿第二方向轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，儲(chǔ)能元件根據(jù)在輸入軸和輸出軸之間傳遞的力矩與為輸入軸和輸出軸的軸中的至少一個(gè)軸、優(yōu)選兩個(gè)軸在一個(gè)切換狀態(tài)中耦聯(lián)并且在另一個(gè)切換狀態(tài)中脫耦。
[0019]以所述方式，如果存在沿第一方向的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，那么始終能夠?qū)崿F(xiàn)儲(chǔ)能元件的加載。如果存在沿第二方向的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，那么能夠?qū)崿F(xiàn)依據(jù)負(fù)載的卸載。
[0020]如果伴隨著軸的轉(zhuǎn)動(dòng)優(yōu)選經(jīng)由運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換裝置、例如傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或滑輪組出現(xiàn)儲(chǔ)能元件的彈性變形或回復(fù)變形，那么優(yōu)選存在軸中的一個(gè)軸和儲(chǔ)能元件之間的耦聯(lián)。如果伴隨著軸的轉(zhuǎn)動(dòng)不出現(xiàn)這種變形或回復(fù)變形，那么優(yōu)選存在脫耦。
[0021]根據(jù)輸入軸和輸出軸之間的力矩，耦聯(lián)或脫耦優(yōu)選借助于切換機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行，其方式在于，力矩傳感器(例如感測(cè)元件)將傳遞的力矩轉(zhuǎn)化成力矩傳感器的特定的、定向的偏轉(zhuǎn)并且通過(guò)偏轉(zhuǎn)在大于或小于力矩閾值時(shí)觸發(fā)機(jī)械的切換過(guò)程，所述切換過(guò)程在大于閾值的情況下相應(yīng)地耦聯(lián)儲(chǔ)能元件并且在小于閾值的情況下使儲(chǔ)能元件脫耦，優(yōu)選地借助于可切換的飛輪，例如在下文中描述的第一飛輪。
[0022]在另一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的儲(chǔ)能設(shè)備中，切換機(jī)構(gòu)由純機(jī)械的切換元件構(gòu)成。
[0023]由此，設(shè)備能夠靈活地作為相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器的附加模塊并且不需要附加的電控制裝置。
[0024]在另一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的儲(chǔ)能設(shè)備中，切換機(jī)構(gòu)具有在輸入軸和輸出軸之間耦聯(lián)的感測(cè)元件、與感測(cè)元件連接的切換元件、第一飛輪和第二飛輪，并且借助于切換元件的運(yùn)動(dòng)，能夠禁用第一飛輪的鎖止元件，所述切換元件的運(yùn)動(dòng)通過(guò)感測(cè)元件根據(jù)在輸入軸和輸出軸之間傳遞的并且作用于感測(cè)元件的力矩產(chǎn)生。
[0025]由此，能夠借助于根據(jù)負(fù)載對(duì)兩個(gè)飛輪的控制來(lái)執(zhí)行對(duì)支持的激活。
[0026]優(yōu)選地，儲(chǔ)能元件運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在第一飛輪的飛輪輸入端和輸出端之間，即尤其只要第一飛輪沿其脫耦方向轉(zhuǎn)動(dòng)，那么儲(chǔ)能元件越來(lái)越強(qiáng)地變形。通過(guò)第一飛輪的鎖止元件的復(fù)位止動(dòng)作用，鎖止了儲(chǔ)能元件的自動(dòng)的回復(fù)變形。第一飛輪鎖止沿卸載方向的運(yùn)動(dòng)從而用于使儲(chǔ)能器沿轉(zhuǎn)動(dòng)方向被加載。
[0027]優(yōu)選地，第二飛輪耦聯(lián)到第一飛輪上，其中第二飛輪的飛輪輸出端固定至殼體并且第二飛輪的飛輪輸入端與第一飛輪的飛輪輸出端耦聯(lián)。第一飛輪的飛輪輸入端優(yōu)選運(yùn)動(dòng)地耦聯(lián)到輸入軸和/或輸出軸上或者耦連到這些軸中的至少一個(gè)軸上和感測(cè)元件上。兩個(gè)飛輪優(yōu)選相反地耦聯(lián)，即例如在第一飛輪使其飛輪輸入端和飛輪輸出端沿第一轉(zhuǎn)動(dòng)方向脫耦并且沿第二轉(zhuǎn)動(dòng)方向耦聯(lián)時(shí)，第二飛輪使其飛輪輸入端和輸出端沿第一方向耦聯(lián)并且使其沿第二轉(zhuǎn)動(dòng)方向脫耦。只要沒(méi)有執(zhí)行切換元件的切換運(yùn)動(dòng)，儲(chǔ)能器沿卸載方向一起轉(zhuǎn)動(dòng)，其中在此第二飛輪空轉(zhuǎn)。
[0028]感測(cè)元件優(yōu)選為下述元件，所述元件將力矩轉(zhuǎn)換成特定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(例如，軸向的移動(dòng)或偏轉(zhuǎn)、剪切或扭轉(zhuǎn))。所述感測(cè)元件例如是感測(cè)輪，所述感測(cè)輪經(jīng)由用于驅(qū)動(dòng)和/或輸出的軸向的楔形或斜坡輪廓根據(jù)力矩經(jīng)受軸向移動(dòng)或者所述感測(cè)輪經(jīng)由彈性連接經(jīng)受根據(jù)力矩的相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器和/或輸出裝置的扭轉(zhuǎn)。其優(yōu)選運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在儲(chǔ)能設(shè)備的輸入軸和輸出軸之間。感測(cè)元件優(yōu)選在驅(qū)動(dòng)器和輸出裝置(輸入軸和輸出軸)之間耦聯(lián)。感測(cè)元件的目的是，感測(cè)輸出裝置上的負(fù)載(力矩)并且接入第一飛輪還有優(yōu)選地儲(chǔ)能元件的連接點(diǎn)。所述接入例如經(jīng)由通過(guò)輸出力矩和斜坡觸發(fā)的軸向移動(dòng)而發(fā)生作用。<