專利名稱：靜液壓促動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種靜液壓促動器，尤其用在汽車中，包含一驅(qū)動單元，該驅(qū)動單元具有電動機(jī)和由電動機(jī)轉(zhuǎn)子驅(qū)動的行星滾子傳動裝置以及由行星滾子傳動裝置驅(qū)動的、圍繞行星滾子傳動裝置布置的、靜液壓的主動缸單元。
背景技術(shù)：
在未預(yù)公開的德國專利申請Nr. 102009051245. 4,102010009297. 5和102010014673. 0中公開了這種靜液壓促動器。在此,驅(qū)動單兀設(shè)置有電動機(jī)，電動機(jī)轉(zhuǎn)子與行星滾子傳動裝置連接。圍繞行星滾子傳動裝置設(shè)置了具有主動缸的主動缸單元，其環(huán)形活塞由行星傳動器軸向移位。由于環(huán)形活塞直徑大，用于相對于殼體密封環(huán)形活塞的密封 裝置引起高的摩擦轉(zhuǎn)矩、高的磨損和無載行程損失。此外，所使用的密封裝置成本昂貴。該 靜液壓促動器必須作為整體單元最終檢驗并且在這里出現(xiàn)缺陷時需要費事的再加工。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務(wù)是，有利地改進(jìn)靜液壓促動器，尤其在更高效率、降低加工成本和改進(jìn)檢驗性方面。該任務(wù)通過一種尤其用在汽車中的靜液壓促動器解決，該靜液壓促動器包含一驅(qū)動單元，該驅(qū)動單元具有電動機(jī)和由電動機(jī)轉(zhuǎn)子驅(qū)動的行星滾子傳動裝置以及由行星滾子傳動裝置驅(qū)動的、圍繞行星滾子傳動裝置布置的、靜液壓的主動缸單元，其中，所述主動缸單元由多個相對于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線在圓周上分布的、分別與行星滾子傳動裝置連接的主動缸形成。所述靜液壓促動器可用于所有用途，尤其用在汽車中，在這些應(yīng)用中，希望一個部件相對于靜止的殼體夠件軸向移位。例如，借助該靜液壓促動器可對遠(yuǎn)離該遠(yuǎn)離靜液壓促動器并借助壓力管道與主動缸單元作用連接的從動缸(例如摩擦離合器、制動器或類似機(jī)構(gòu)的從動缸)加載。在此，例如在用于摩擦離合器的情況下，從動缸在由被驅(qū)動單元相應(yīng)操作的主動缸單元產(chǎn)生的壓力下對摩擦離合器的蝶形彈簧、杠桿元件或杠桿彈簧加載，并且根據(jù)摩擦離合器是強(qiáng)制打開式還是或強(qiáng)制閉合式而將其打開或閉合。為了改善其運動和安裝空間，在該靜液壓促動器中電動機(jī)、行星滾子傳動裝置和主動缸單元的同軸布置，其中，多個、優(yōu)選三個在圓周上分布的主動缸圍繞行星滾子傳動裝置設(shè)置。在此，行星滾子傳動裝置將電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成軸向運動，該軸向運動借助驅(qū)動板傳遞到主動缸的活塞上。在此，這些主動缸構(gòu)造為可相互獨立且獨立于驅(qū)動單元檢驗的單兀，具有主動缸殼體和相對于該主動缸殼體可軸向移位的活塞，并且被容納在靜液壓促動器的殼體中。通過形成分開的主動缸殼體，可以使主動缸構(gòu)造為本身可實現(xiàn)功能的單元，它們尤其可被針對密封性和特殊要求來檢驗。通過這種方式可以在組裝前檢驗靜液壓促動器的主要組件，由此可以減少對可能有缺陷的靜液壓促動器的再加工或者減少其缺陷率。
由于密封路徑較短，可以這樣程度地減少摩擦，使得例如在沿圓周分布三個主動缸的情況下，在由驅(qū)動單元預(yù)給定的操作力下，可以減小所需的活塞橫截面積并且減小主動缸殼體與活塞之間的壓力室的容積，以致該靜液壓促動器的直徑與具有環(huán)形活塞的靜液壓促動器相比相同或者甚至可以更小。尤其在圓周方向上觀察可以在主動缸之間設(shè)置中間空間，在其中可以安置功能構(gòu)件例如傳感器元件(如用于檢測主動缸單元軸向位移的位移和/或壓力傳感器)、靜液壓促動器殼體件之間的防扭轉(zhuǎn)裝置、一個或多個例如在活塞處于零位時可與至少一個主動缸的壓力介質(zhì)容積連通的貯備容積和/或類似件。通過這種方式可以避免用于這些功能元件的寬的徑向安裝空間。這些主動缸分別具有一壓力接頭，該壓力接頭在靜液壓促動器的殼體的內(nèi)部或外部將由主動缸殼體和活塞形成的壓力介質(zhì)容積與壓力管道連接。壓力管道在另一端上與從動缸連接。該壓力介質(zhì)容積作為壓力室由主動缸殼體和可在該殼體中軸向移位的活塞形成。在此，在它們之間進(jìn)行密封的密封裝置如槽環(huán)密封裝置優(yōu)選被接收在活塞上并且與主動缸 殼體的內(nèi)壁形成動態(tài)密封接觸。為了保護(hù)初級密封裝置免受干運行并且使主動缸對外密封，可以借助次級密封裝置對至少一個主動缸在活塞與主動缸殼體之間對外密封。次級密封裝置與初級密封裝置之間的無壓力的中間空間可以至少部分地充以壓力介質(zhì)，使得初級密封裝置不會干運行。在此已經(jīng)證實有利的是，在初級密封裝置與次級密封裝置之間設(shè)有通往貯備容器的自動泄放孔。在此，在活塞移位時，根據(jù)變化的容積與貯備容器交換壓力介質(zhì)。如果活塞在卸除壓力的零位以其初級密封裝置越過自動泄放孔運動，則還可以通過貯備容器補(bǔ)償壓力室的壓力介質(zhì)容積，其中，可以平衡壓力差且必要時將抽吸或擠入的空氣排出給貯備容器。除了小并因而低成本的密封裝置和可簡單制成的活塞節(jié)省成本外，還可以進(jìn)一步節(jié)省成本，其方式是，當(dāng)靜液壓促動器在運行中、例如在汽車中布置時，優(yōu)選在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上布置得最高的主動缸設(shè)置有自動泄放孔。通過使主動缸的壓力側(cè)相互連接，主動缸交換壓力差和聚集的空氣，這些空氣聚集在靜液壓促動器的最高點上并因此可以在該主動缸上以簡單的方式排出給貯備容器。在僅一個主動缸構(gòu)造有與貯備容器的連接時，該相應(yīng)的主動缸的主動缸殼體可以構(gòu)造有僅一個在一側(cè)干運行的初級密封裝置，或者設(shè)置有次級密封裝置，它允許初級密封裝置與次級密封裝置之間的中間空間部分地充有壓力介質(zhì)或潤滑劑，使得初級密封裝置可以濕運行或被潤滑，其中，在活塞被操作時容積變化期間能夠?qū)崿F(xiàn)空氣補(bǔ)償，例如通過次級密封裝置、殼體孔或類似結(jié)構(gòu)再抽吸以及排擠。


借助在附圖I和2中所示的實施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。附圖示出圖I具有主動缸單元的靜液壓促動器的剖面，該主動缸單元具有多個分布在圓周上的主動缸，圖2相對于圖I的靜液壓促動器略微變化的靜液壓促動器的剖面。
具體實施例方式圖I以剖面圖示出靜液壓促動器1，具有多體式的殼體2，該殼體具有殼體件3，4。對于靜液壓促動器I的原理結(jié)構(gòu)和功能參考前面提到的現(xiàn)有技術(shù)。殼體件4容納驅(qū)動單元5以及主動缸單元8,該驅(qū)動單元具有電動機(jī)6和由電動機(jī)轉(zhuǎn)子驅(qū)動的行星滾子傳動裝置7。殼體件3用作殼體件4的封閉蓋。行星滾子傳動裝置7將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成軸向運動并且對主動缸單元8軸向加載。為此在行星滾子傳動裝置7上設(shè)有驅(qū)動板9。主動缸單元8由一些優(yōu)選均勻分布在圓周上的主動缸10構(gòu)成，這些主動缸10分別具有一主動缸殼體11和一在其中可軸向移位的活塞12。這些主動缸構(gòu)造為獨立的結(jié)構(gòu)單元并且位置固定地被容納在殼體的殼體件4中。通過主動缸構(gòu)造為獨立的單元，可以在拆卸狀態(tài)下檢驗主動缸并且使主動缸10內(nèi)部的壓力中和,使得它們可以不對殼體2附加加載壓力的情況下安裝，由此可以避免相應(yīng)的在殼體2中起作用的漲開力。由主動缸殼體11和活塞12分別形成壓力介質(zhì)容積13,該壓力介質(zhì)容積借助軸向固定被容納在活塞12上的初級密封裝置14(如槽環(huán)密封裝置)密封。這些壓力介質(zhì)容積13的壓力出口 15分別以未示出的方式合并到壓力接頭16中，該壓力接頭與壓力管道連接，其·中，借助壓力管道建立到遠(yuǎn)距離設(shè)置的從動缸、例如摩擦離合器的離合器從動缸的壓力連接。由于初級密封裝置14的總體上小的圓周尺寸而使摩擦力小，可使活塞12的面積并由此使靜液壓促動器I的徑向尺寸保持小。例如，三個分布在圓周上的、分別具有小于150mm2的活塞面積的主動缸就足以操作常規(guī)的摩擦離合器，例如135mm2相應(yīng)于約13mm直徑。由于該尺寸小，壓力介質(zhì)容積的無載容積可以最小，該無載容積例如為了使活塞12從零位在自動泄放孔19有效情況下一直移位到建立有效壓力而必需。主動缸10還具有次級密封裝置17如環(huán)槽密封裝置，它們使主動缸殼體11朝向活塞12對外密封。初級密封裝置14與次級密封裝置17之間的補(bǔ)充容積18分別具有自動泄放孔19，它們與未示出的壓力介質(zhì)貯備容器連接。通過在初級密封裝置兩側(cè)施加的壓力介質(zhì)，初級密封裝置總是濕運行并因此可以以最小的磨損運行。圖I示出處于負(fù)荷下的靜液壓促動器，即，在電動機(jī)6通電時驅(qū)動板9軸向移位并且由此活塞12被軸向加載，壓力介質(zhì)容積13處于壓力下。如果取消電動機(jī)6的通電或者旋轉(zhuǎn)方向反向，則活塞12被卸載并且向自動泄放孔方向返回。如果此時初級密封裝置14越過自動泄放孔19，則通過自動泄放孔19在壓力介質(zhì)容積13與貯備容器之間實施壓力平衡。自動泄放孔19可以在殼體2內(nèi)部或外部聚集并借助唯一的補(bǔ)償管道與遠(yuǎn)距離設(shè)置的貯備容器連接。替換地或附加地，可以以未示出的方式在一個或多個在圓周方向上設(shè)置在優(yōu)選三主動缸10之間的中間空間中設(shè)有用于壓力介質(zhì)的貯備容積。此外，附加地可以在這些中間空間中設(shè)有用于殼體件3，4的防扭轉(zhuǎn)裝置或者只局部示出的位移傳感器元件20，它在這里設(shè)置在主動缸10的徑向外部。圖2示出與圖I的靜液壓促動器I的實施例相比略微變化了的靜液壓促動器la，其中，用于檢測主動缸10a, IOb的活塞12a的軸向位移的位移傳感器兀件以未不出的方式設(shè)置在兩個在周向上相鄰的主動缸IOb之間的中間空間中。因此尤其可以節(jié)省徑向安裝空間并且減小殼體2a的直徑。為了節(jié)省制造成本，在靜液壓促動器Ia的所示實施例中這樣構(gòu)造主動缸單元8a，使得僅在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上設(shè)置在最高位置的主動缸IOa設(shè)置有次級密封裝置17a、自動泄放孔19a和補(bǔ)充容積18a。在此，該主動缸IOa承擔(dān)與貯備容器或貯備容積的壓力平衡。在此，其余的主動缸IOb通過壓力出15a相互連接，由此，主動缸IOa的壓力平衡也對于主動缸IOb有效。附圖標(biāo)記列表I靜液壓促動器Ia靜液壓促動器2殼體2a殼體 3殼體件4殼體件5驅(qū)動單元6電動機(jī)7行星滾子傳動裝置8主動缸單元8a主動缸單元9驅(qū)動板10主動缸IOa主動缸11主動缸殼體12活塞12a活塞13壓力介質(zhì)容積14初級密封裝置15壓力出口15a壓力出口16壓力接頭17次級密封裝置17a初級密封裝置18補(bǔ)充容積18a補(bǔ)充容積19自動泄放孔19a自動泄放孔20位移傳感器元件。
權(quán)利要求
1.靜液壓促動器(1，la),尤其用在汽車中，該靜液壓促動器包含驅(qū)動單元(5)，該驅(qū)動單元具有電動機(jī)(6)和由該電動機(jī)(6)轉(zhuǎn)子驅(qū)動的行星滾子傳動裝置(7)以及由行星滾子傳動裝置(7)驅(qū)動的、圍繞行星滾子傳動裝置(7)設(shè)置的靜液壓的主動缸單元(8，8a)，其特征在于，所述主動缸單元(8，8a)由多個相對于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線分布在圓周上且分別與行星滾子傳動裝置(7)連接的主動缸(10，10a, IOb)構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求I所述的靜液壓促動器(l，la)，其特征在于，所述主動缸(10，10a，IOb)構(gòu)造為可相互獨立并且獨立于驅(qū)動單元(5)檢驗的單元，具有主動缸殼體(11)和相對于該殼體可軸向移動的活塞(12，12a)并且定位地被容納在靜液壓促動器(1，Ia)的殼體(2，2a)中。
3.如權(quán)利要求2所述的靜液壓促動器(1，la)，其特征在于，這些主動缸(10，10a,IOb)的在活塞(12，12a)與主動缸殼體(11)之間圍成的壓力介質(zhì)容積(13)相互連接并且通到用于從動缸的一個公共的壓力管道中。
4.如權(quán)利要求2或3所述的靜液壓促動器(I，la)，其特征在于，在活塞(12，12a)上接收一密封所述活塞(12，12a)與所述主動缸殼體(11)之間的主動缸(10，10a，IOb)壓力介質(zhì)容積(13)的初級密封裝置(14)。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項所述的靜液壓促動器(1，la)，其特征在于，至少一個主動缸(10，IOa)在密封活塞(12，12a)與主動缸殼體(11)之間借助次級密封裝置(17，17a)對外密封。
6.如權(quán)利要求5所述的靜液壓促動器(l，la)，其特征在于，在至少一個主動缸(10，IOa)上在初級密封裝置(14)與次級密封裝置(17，17a)之間設(shè)有通往貯備容器的自動泄放孔(19，19a)。
7.如權(quán)利要求6所述的靜液壓促動器(la)，其特征在于，在靜液壓促動器的布置中在運行中至少在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上設(shè)置得最高的主動缸(IOa)設(shè)置有自動泄放孔(19a)。
8.如權(quán)利要求I至7中任一項所述的靜液壓促動器(l，la)，其特征在于，在圓周方向上在兩個主動缸(10，10a, IOb)之間設(shè)置該靜液壓促動器(1，Ia)的另一功能構(gòu)件。
9.如權(quán)利要求8所述的靜液壓促動器(l，la)，其特征在于，所述功能構(gòu)件是用于該靜液壓促動器(1，Ia)的兩體式構(gòu)造的殼體(2，2a)的防扭轉(zhuǎn)裝置、位移傳感器元件和/或一能夠與主動缸的至少一個壓力介質(zhì)容積連接的壓力介質(zhì)貯備容積。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種靜液壓促動器(1，1a)，尤其用在汽車中，該靜液壓促動器包含驅(qū)動單元(5)，該驅(qū)動單元具有電動機(jī)(6)和由電動機(jī)(6)轉(zhuǎn)子驅(qū)動的行星滾子傳動裝置(7)以及由行星滾子傳動裝置(7)驅(qū)動的、圍繞行星滾子傳動裝置(7)設(shè)置的靜液壓主動缸單元(8，8a)。為了提高效率并且降低制造成本，所述主動缸單元由多個關(guān)于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線分布在圓周上且分別與行星滾子傳動裝置連接的主動缸(10，10a，10b)構(gòu)成。
文檔編號F16D29/00GK102971547SQ201180032889
公開日2013年3月13日 申請日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者T·拉姆霍費爾 申請人:舍弗勒技術(shù)股份兩合公司