具有行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝置的執(zhí)行器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】根據(jù)本發(fā)明提出一種尤其用于操作車(chē)輛的離合器的、具有行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝置(PWG)的執(zhí)行器，其中多個(gè)行星滾子與螺桿接合，所述行星滾子與環(huán)繞行星滾子的齒圈嚙合，其中行星滾子在兩個(gè)端部處定位在行星滾子架中，并且行星滾子架抗轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在環(huán)繞齒圈的套筒中，并且其中齒圈根據(jù)本發(fā)明經(jīng)由至少一個(gè)齒圈軸承來(lái)支撐，所述齒圈軸承吸收在操作行程的方向上的和與其相反的軸向力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
具有行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝置的執(zhí)行器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種具有行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝置(PWG)的執(zhí)行器并且尤其應(yīng)用于操作 車(chē)輛的離合器。
【背景技術(shù)】
[0002] 行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝置(PWG)(也稱(chēng)作行星滾柱絲杠傳動(dòng)裝置或者行星滾柱絲杠） 是長(zhǎng)期已知的現(xiàn)有技術(shù)并且例如在DD 0 277 308 A5中描述。從文獻(xiàn)DE 10 2010 047 800 A1中例如已知行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝置，其包含在呈靜液壓的離合器執(zhí)行器形式的靜液壓執(zhí) 行器中，以便將借助于電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成軸向運(yùn)動(dòng)。從文獻(xiàn)DE 10 2010 011 820 A1中已知一種行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝置，其具有:絲杠;設(shè)置在絲杠上的螺母;和多個(gè)在 環(huán)周之上分布的、設(shè)置在絲杠和螺母之間的行星件，所述行星件以能滾動(dòng)的方式設(shè)置在螺 母的內(nèi)環(huán)周上以及絲杠的外環(huán)周上。在該解決方案中，設(shè)有用于行星件的預(yù)緊裝置，其中螺 母具有兩個(gè)可彼此軸向運(yùn)動(dòng)的螺母部件，并且其中預(yù)緊裝置具有相對(duì)于一個(gè)螺母部件加載 的彈簧元件。螺母承擔(dān)兩個(gè)功能:一方面其是傳動(dòng)裝置部件并且另一方面其是預(yù)緊裝置的 一部分。
[0003] 對(duì)于從現(xiàn)有技術(shù)中已知的解決方案共同的是，設(shè)有用于吸收單側(cè)的軸向力的齒圈 滾動(dòng)軸承，或者借助兩個(gè)滾動(dòng)軸承進(jìn)行兩個(gè)方向上的軸向力吸收。在此缺點(diǎn)是:在應(yīng)用僅一 個(gè)齒圈滾動(dòng)軸承時(shí)僅能夠支撐來(lái)自一個(gè)方向的軸向力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于:研發(fā)一種具有行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝置的執(zhí)行器，借助所述執(zhí) 行器能夠以良好的效率吸收兩個(gè)方向上的軸向力。
[0005] 所述目的以如下方式來(lái)實(shí)現(xiàn):齒圈經(jīng)由至少一個(gè)齒圈軸承來(lái)支撐，所述齒圈軸承 吸收在操作行程的方向上的和與其相反的軸向力。有利的設(shè)計(jì)方案從下文中得出。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明，提出一種尤其用于操作車(chē)輛的離合器的、具有行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝 置(PWG)的執(zhí)行器，其中多個(gè)行星滾子與螺桿接合，所述行星滾子與環(huán)繞行星滾子的齒圈嚙 合，其中行星滾子在兩個(gè)端部處定位在行星滾子架中，并且行星滾子架抗轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在環(huán) 繞齒圈的套筒中，并且其中根據(jù)本發(fā)明齒圈經(jīng)由至少一個(gè)齒圈軸承來(lái)支撐，所述齒圈軸承 吸收在操作行程（Betiitigmigslmlb )的方向上的和與其相反的軸向力。
[0007] 優(yōu)選地，套筒和支撐在其中的行星滾子架軸向地固定并且與驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)子抗轉(zhuǎn)動(dòng) 地連接，其中螺桿相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器的定子側(cè)的殼體抗轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐并且螺桿在轉(zhuǎn)子和支撐在套 筒中的行星滾子架旋轉(zhuǎn)時(shí)執(zhí)行軸向的操作行程。
[0008] 替選地，螺桿也能夠軸向地固定，使得在通過(guò)轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)的螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，行星件進(jìn)而 齒圈、行星滾子架和套筒執(zhí)行軸向行程，該變型方式?jīng)]有進(jìn)一步描述。
[0009] 在具有抗轉(zhuǎn)動(dòng)且可軸向操作的螺桿的PWG中，齒圈的支承優(yōu)選經(jīng)由確切一個(gè)呈滾 動(dòng)軸承形式的齒圈軸承來(lái)進(jìn)行，所述滾動(dòng)軸承構(gòu)成為深溝球軸承或四點(diǎn)軸承，并且有利地 能夠吸收沿兩個(gè)方向作用的軸向力以及還有徑向力。
[0010] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，套筒具有至少一個(gè)第一軸承滾道，并且所述齒圈具有 至少一個(gè)第二軸承滾道，以用于容納至少一個(gè)深溝球軸承。
[0011] 替選地，套筒包含至少一個(gè)軸承滾道和/或至少一個(gè)半軸承環(huán)以用于容納至少一 個(gè)四點(diǎn)軸承，并且齒圈具有至少一個(gè)第二軸承滾道用于容納至少一個(gè)四點(diǎn)軸承。
[0012] 優(yōu)選地，套筒徑向地經(jīng)由至少一個(gè)主軸承支撐在定子中。在此，尤其主軸承的軸承 內(nèi)環(huán)在套筒和定子之間進(jìn)而在轉(zhuǎn)子和定子之間在功能上集成到套筒中。
[0013] 特別地，套筒優(yōu)選整體地具有軸承滾道，用于容納主軸承。
[0014] 在軸承滾道兩側(cè)，能夠在用于容納主軸承的套筒中構(gòu)成用于軸承密封盤(pán)的接觸 面。
[0015] 徑向地和軸向地支撐齒圈的、呈深溝球軸承或四點(diǎn)軸承形式的齒圈軸承在軸向方 向上設(shè)置在主軸承的區(qū)域中，其中所述齒圈軸承在垂直于縱軸線的平面中至少局部地覆蓋 主軸承并且徑向地位于主軸承之內(nèi)。主軸承和齒圈軸承因此徑向彼此嵌套地設(shè)置。由此可 行的是:套筒在其容納深溝球軸承或四點(diǎn)軸承和主軸承的區(qū)域處具有比在其軸向連接的區(qū) 域中更大的進(jìn)而更牢固的且更具承載能力的橫截面，由此套筒的連接到深溝球軸承或四點(diǎn) 軸承和主軸承上的區(qū)域能夠更薄壁進(jìn)而更輕質(zhì)地構(gòu)成，由此慣性力矩變得更小。套筒的該 更薄壁的構(gòu)成方案是可行的，因?yàn)樵谔淄驳倪B接到深溝球軸承或四點(diǎn)軸承和主軸承上的區(qū) 域中僅還必須通過(guò)該更薄壁地構(gòu)成的套筒傳遞轉(zhuǎn)矩。
[0016] 在齒圈的外徑和套筒的內(nèi)徑之間能夠至少局部地設(shè)置有摩擦元件，其中齒圈的容 納摩擦元件的外徑比深溝球軸承的區(qū)域中的外徑或比四點(diǎn)軸承更小地構(gòu)成。該摩擦元件尤 其用于與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相關(guān)地影響效率。
[0017] 套筒例如通過(guò)呈磨削或銑削或車(chē)削或上述加工過(guò)程的組合的形式的切削加工來(lái) 制成。替選地，套筒能夠通過(guò)無(wú)切削的加工，例如電化學(xué)方法制成。
[0018] 套筒優(yōu)選構(gòu)成為是塑料摩擦套筒。
[0019] 通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的解決方案能夠借助僅一個(gè)齒圈軸承以良好的效率吸收在兩個(gè) 操作方向上的PWG的軸向力。由于功能集成，同樣降低了結(jié)構(gòu)空間需求還降低了零件數(shù)量以 及顯著地降低制造和安裝耗費(fèi)。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 下面以實(shí)施例和所屬的附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明，而在此不能夠局限于此。其示出： [0021 ]圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的PWG的縱截面，
[0022] 圖2示出具有深溝球軸承的根據(jù)本發(fā)明的執(zhí)行器的PWG的縱截面，
[0023] 圖3示出具有四點(diǎn)軸承的根據(jù)本發(fā)明的執(zhí)行器的PWG的縱截面。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝置的縱截面。多個(gè)行星滾子3與螺桿 2接合，所述行星滾子與環(huán)繞行星滾子的齒圈4嚙合。行星滾子3在兩個(gè)端部處定位在行星滾 子架5中，所述行星滾子架抗轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在環(huán)繞齒圈4的套筒6中。套筒6和支撐在其中的行 星滾子架5軸向地固定并且經(jīng)由套筒6與驅(qū)動(dòng)器的未示出的轉(zhuǎn)子抗轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。套筒6經(jīng)由 主軸承8可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承，其中用于主軸承8的內(nèi)部的軸承滾道8.1包含在套筒6中。主軸承8的 軸承外環(huán)8.2具有徑向向外指向的法蘭8.3以用于軸向且抗轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在未示出的定子側(cè) 的殼體上。行星滾子架5的軸向支承經(jīng)由軸向軸承9進(jìn)行，所述軸向軸承在套筒和齒圈之間 設(shè)置在套筒的與主軸承相對(duì)置的端部處并且僅能夠吸收在執(zhí)行器的（主)操作方向（通過(guò)虛 線箭頭示出）上的軸向力。在此，在其背離主軸承的端部處將軸承滾道9.1集成到套筒6中。
[0025] 圖2和3示出根據(jù)本發(fā)明的執(zhí)行器的PWG的縱截面。多個(gè)行星滾子3與螺桿2接合，所 述行星滾子與環(huán)繞行星滾子的齒圈4嚙合。行星滾子3在兩個(gè)端部處定位在行星滾子架5中， 所述行星滾子架抗轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在環(huán)繞齒圈4的套筒6中。套筒6和抗轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在其中的行星 滾子架5軸向地固定并且與驅(qū)動(dòng)器的未示出的轉(zhuǎn)子抗轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。套筒6經(jīng)由主軸承8可轉(zhuǎn) 動(dòng)地支承，其中用于主軸承8的內(nèi)部的軸承滾道8.1包含在套筒6中。主軸承8的軸承外環(huán)8.2 具有徑向向外指向的法蘭8.3以用于軸向地且抗轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在未示出的定子側(cè)的殼體上。
[0026] 根據(jù)圖2中示出的實(shí)施方式，齒圈4的軸向和徑向支撐經(jīng)由呈深溝球軸承10形式的 齒圈軸承進(jìn)行。深溝球軸承10相對(duì)于主軸承8設(shè)置在徑向內(nèi)部并且深溝球軸承10以及主軸 承8軸向地(在沿著PWG的縱軸線A的方向上)大至位于一個(gè)高度上。
[0027] 套筒6在其朝主軸承8指向的端部處具有至少一個(gè)第一軸承滾道10.1并且齒圈4在 其朝主軸承指向的端部處具有至少一個(gè)第二軸承滾道10.2用于支承深溝球軸承10的未標(biāo) 識(shí)的滾動(dòng)體。
[0028] 在齒圈4的與深溝球軸承10相對(duì)置的端部處，齒圈4經(jīng)由呈卷簧7形式的摩擦元件 與套筒6有效連接。該卷簧7尤其用于與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相關(guān)地影響效率。
[0029] 在圖3中示出的實(shí)施方式中，結(jié)構(gòu)上的構(gòu)造基本上對(duì)應(yīng)于圖1中的構(gòu)造，除了如下 區(qū)別之外：即設(shè)置在齒圈4和套筒6之間的軸向軸承以四點(diǎn)軸承11形式構(gòu)成，其中四點(diǎn)軸承 11在徑向外部具有套筒6中的第一軸承滾道11.1以及半軸承環(huán)11.2,進(jìn)而第一軸承滾道 11.1是套筒6的組成部分。四點(diǎn)軸承11在徑向內(nèi)部具有第二軸承滾道11.3,所述第二軸承滾 道構(gòu)成在齒圈4的外環(huán)周上。因此，四點(diǎn)軸承11的未標(biāo)識(shí)的滾動(dòng)體支承在齒圈4的第二軸承 滾道11.3和第一軸承滾道11.1、半軸承環(huán)11.2之間。
[0030] 通過(guò)除了（在兩個(gè)軸向方向上的）軸向力之外也能夠吸收徑向力的齒圈軸承的根 據(jù)本發(fā)明的、作為深溝球軸承或四點(diǎn)軸承的構(gòu)成方案，能夠沿執(zhí)行器的主操作方向還有與 其相反的方向吸收或傳遞軸向力并且也能夠吸收徑向力。
[0031] 尤其有利的是，將齒圈軸向軸承進(jìn)而深溝球軸承10或四點(diǎn)軸承11軸向地設(shè)置在外 部的主軸承8的區(qū)域中、尤其優(yōu)選以徑向嵌套的方式設(shè)置，即深溝球軸承10或四點(diǎn)軸承11徑 向地位于外部的主軸承8之內(nèi)。由此，套筒6的容納主軸承8還有深溝球軸承10或四點(diǎn)軸承11 的該區(qū)域軸向地尤其牢固地設(shè)計(jì)在外部的主軸承8的區(qū)域中，其中套筒6的其余的軸向連接 的區(qū)域能夠更輕質(zhì)和更薄地構(gòu)成。通過(guò)該所獲的徑向結(jié)構(gòu)空間能夠尤其有利地設(shè)有呈卷簧 7形式的摩擦元件和塑料摩擦套筒（由塑料制成的套筒6)。
[0032] 在操作與套筒6抗轉(zhuǎn)動(dòng)連接的未示出的轉(zhuǎn)子時(shí)，可轉(zhuǎn)動(dòng)地容納在主軸承8中的套筒 6旋轉(zhuǎn)并且隨著所述套筒旋轉(zhuǎn)行星滾子架5以及齒圈4和行星件3。由此，抗轉(zhuǎn)動(dòng)但是軸向可 相對(duì)于未示出的殼體運(yùn)動(dòng)地容納的螺桿2沿執(zhí)行器的（主)操作方向運(yùn)動(dòng)，所述操作方向通 過(guò)虛線箭頭表明。執(zhí)行器通過(guò)行程運(yùn)動(dòng)例如操作車(chē)輛的離合器。出現(xiàn)到齒圈4上的軸向力以 及作用的徑向力由根據(jù)圖2的深溝球軸承10或根據(jù)圖3的四點(diǎn)軸承11吸收。為了實(shí)現(xiàn)回程運(yùn) 動(dòng)，未示出的轉(zhuǎn)子進(jìn)而套筒6反向旋轉(zhuǎn)，由此螺桿2執(zhí)行沿相反方向的軸向運(yùn)動(dòng)(相反于虛線 箭頭)并且由此作用的軸向力和必要時(shí)作用的徑向力同樣由深溝球軸承1〇(圖2)或四點(diǎn)軸 承(圖3)吸收。
[0033]附圖標(biāo)記列表
[0034] 1 PWG 組件
[0035] 2 螺桿
[0036] 3 行星滾子
[0037] 4 齒圈
[0038] 5 行星滾子架
[0039] 6 套筒
[0040] 7 摩擦元件/卷簧
[0041 ] 8 主軸承
[0042] 8.1用于主軸承的軸承滾道
[0043] 8.2主軸承的軸承外環(huán)
[0044] 8.3 法蘭
[0045] 9 軸向軸承(現(xiàn)有技術(shù)）
[0046] 9.1用于軸向軸承的軸承滾道(現(xiàn)有技術(shù)）
[0047] 1〇 深溝球軸承
[0048] 10.1用于深溝球軸承的第一軸承滾道
[0049] 10.2用于深溝球軸承的第二軸承滾道
[0050] 11 四點(diǎn)軸承
[0051] 11.1用于四點(diǎn)軸承的第一軸承滾道
[0052] 11.2用于四點(diǎn)軸承的半軸承環(huán)
[0053] 11.3用于四點(diǎn)軸承的第二軸承滾道
[0054] A 縱軸線
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種尤其用于操作車(chē)輛的離合器的、具有行星滾柱螺紋傳動(dòng)裝置(PWG)(1)的執(zhí)行 器，其中多個(gè)行星滾子(3)與螺桿(2)接合，所述行星滾子與環(huán)繞所述行星滾子(3)的齒圈 (4)嚙合，其中所述行星滾子(3)在兩個(gè)端部處定位在行星滾子架(5)中，并且所述行星滾子 架(5)抗轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在環(huán)繞所述齒圈(4)的套筒(6)中， 其特征在于，所述齒圈（4)經(jīng)由至少一個(gè)齒圈軸承來(lái)支撐，所述齒圈軸承吸收在操作行 程的方向上的和與其相反的軸向力。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述套筒(6)和支撐在其中的行星滾子 架(5)軸向地固定并且與驅(qū)動(dòng)器的轉(zhuǎn)子抗轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，其中所述螺桿(2)相對(duì)于殼體和驅(qū)動(dòng) 器的定子抗轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐并且所述螺桿(2)在所述轉(zhuǎn)子和支撐在所述套筒(6)中的所述行星 滾子架(5)旋轉(zhuǎn)時(shí)執(zhí)行軸向的操作行程，并且所述齒圈軸承構(gòu)成為吸收軸向力和徑向力的 深溝球軸承(10)或四點(diǎn)軸承(11)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述套筒(6)具有至少一個(gè)第一軸承 滾道(10.1)，所述齒圈(4)具有至少一個(gè)第二軸承滾道(10.2)，以用于容納至少一個(gè)深溝球 軸承(10)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述套筒(6)包含至少一個(gè) 所述四點(diǎn)軸承（11)的至少一個(gè)半軸承環(huán)（11.2)和/或至少一個(gè)第一軸承滾道（11.1)，并且 所述齒圈(4)具有用于容納至少一個(gè)所述四點(diǎn)軸承(11)的至少一個(gè)第二軸承滾道(11.3)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述套筒(6)徑向地經(jīng)由至 少一個(gè)主軸承(8)支撐在定子側(cè)的殼體上。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述套筒(6)具有所述主軸承(8)的軸承 滾道(8.1)。7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的執(zhí)行器，其特征在于，至少軸向支撐所述齒圈的 齒圈軸承在軸向方向上設(shè)置在主軸承(8)的區(qū)域中并且徑向地位于所述主軸承(8)之內(nèi)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述套筒(6)在其容納所述主軸承(8)和 所述齒圈軸承的區(qū)域上具有比在其軸向連接的區(qū)域中更牢固的且更具承載能力的橫截面。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述齒圈（4)的外徑在呈深溝球軸承 (10)或四點(diǎn)軸承（11)形式的齒圈軸承的區(qū)域中比在所述齒圈(4)的連接到所述齒圈軸承上 的軸向區(qū)域中更大，并且在所述齒圈(4)的連接到所述齒圈軸承上的區(qū)域上在齒圈(4)和套 筒(6)之間至少局部地設(shè)置有摩擦元件(7)，并且所述齒圈的容納所述摩擦元件的外徑比在 所述齒圈軸承的區(qū)域中的外徑更小。10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的執(zhí)行器，其特征在于，所述套筒(6)通過(guò)呈磨削 或銑削或車(chē)削或上述加工過(guò)程的組合的形式的切削加工來(lái)制成，和/或所述套筒(6)是塑料 摩擦套筒。
【文檔編號(hào)】F16H25/22GK106090165SQ201610258503
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日 公開(kāi)號(hào)201610258503.8, CN 106090165 A, CN 106090165A, CN 201610258503, CN-A-106090165, CN106090165 A, CN106090165A, CN201610258503, CN201610258503.8
【發(fā)明人】拉斯洛·曼, 彼得·格雷布
【申請(qǐng)人】舍弗勒技術(shù)股份兩合公司