伺服缸系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于四个调整位置(I、II、III、IV)的伺服缸系统(1)，其包括缸体(2)，容纳在缸体(2)内的、带有从缸体(2)中伸出的活塞杆(4)的活塞(3)，可以分别用压力介质加载的第一压力腔(D1)和第二压力腔(D2)，以及两个切换阀(V1、V2)，通过所述切换阀可以控制压力介质的进入和排出。本发明专利技术提出了，设置两个储力器(F1、F2)，通过它们可以使活塞(3)相对与缸体(2)连接的支座(9、10)得到支撑。

【技术实现步骤摘要】
伺服缸系统
本专利技术涉及一种用于四个调整位置的伺服缸系统，其包括缸体，布置在缸体内的、 带有从缸体中伸出的活塞杆的活塞，可以分别用压力介质加载的第一以及第二压力腔，以 及通过其可以控制压力介质的进入和排出的两个切换阀。
技术介绍
在 申请人:的较早的申请DE102012218907A1中公开了一种在两种实施方式中的 用于四个调整位置的伺服缸系统：第一实施方式包括一种浮动式活塞，而在第二实施方式 中包括一种不带浮动式活塞的缸体/活塞系统。该缸体具有两个直径区域，它们通过凸 肩彼此相对地中断。活塞杆在其从缸体中伸出的端部上承载有构造为螺旋弹簧的压缩弹 簧，该压缩弹簧布置在两个弹簧保持杯（Federt6pfen)之间并且能够相对在壳体侧的支座 (Widerlager)得到支撑。四个调整位置的特征一方面在于两个端部位置并且另一方面在于 布置在端部位置之间的两个中间位置，其中一个中间位置被称为弹簧居中的调整位置，也 就是说，两个压力腔是不加压的，并且活塞，或者说活塞杆只通过受束缚的压缩弹簧来居中 定位，或者说来固定。另外的中间位置（调整位置III)的特征在于对弹簧力和活塞力进行 力平衡：两个压力腔是有压力加载的；合成了的活塞力处于与弹簧力平衡的状态下。
技术实现思路
通过所述较早的申请，尤其是所述第二实施方式，本专利技术试图达到对伺服缸系统 进行进一步的改进，尤其是对中间位置的稳定性进行改进的目的。 根据权利要求1，本专利技术相对所述较早的申请的主题大体上通过如下来区分，即， 设置有两个储力器，尤其是两个构造为压缩弹簧的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧优选相互同轴 地并且交错地布置。通过这两个压缩弹簧的布置方式能够得到稳定的中间位置，也就是位 于两个端部止挡部之间，并且不仅仅是弹簧居中定位的调整位置。 根据优选的实施方式，两个压缩弹簧支撑在弹簧保持杯之间，但是，所述弹簧保持 杯关于它们的外直径构造为不同的，从而使第一弹簧保持杯只形成用于第一内弹簧的一个 支座并且第二弹簧保持杯形成用于第一内弹簧和第二外弹簧的第二支座。 根据另一优选的实施方式，容纳有活塞和活塞杆的缸体布置在壳体内，该壳体在 缸体的外部形成用于两个压缩弹簧的相对置的支座。在这里，外压缩弹簧一方面支撑在第 一、在壳体侧的支座上并且另一方面通过第二弹簧保持杯支撑在第二、在壳体侧的支座上。 因此，能够得到弹簧力的分阶段的变化曲线。 根据另一优选的实施方式，在活塞的中间位置中的一个内的活塞只通过对来自弹 簧力和活塞力的力进行平衡来保持在稳定的位置中。这尤其通过对两个压缩弹簧依次地进 行压缩是可行的。因此，第二且更强力的弹簧引起弹簧力的跳跃式的提升，就像一个机械的 止挡那样作用。由此，得到稳定得与端部位置相类似的、用于中间位置的位置。 根据另一优选的实施方式，伺服缸系统用作用于机动车辆的自动变速器的选挡 缸。在这里，得到提高了的换挡舒适性。 【附图说明】 在附图中图示出本专利技术的实施例并且在下面对它进行详细地说明，其中，由说明 和/或附图能够得出另外的特征和/或优点。其中： 图1示出根据本专利技术的伺服缸系统， 图2示出伺服缸系统的第一调整位置（端部位置）， 图3示出第二调整位置（中间位置）， 图4示出第三调整位置（中间位置）并且 图5示出第四调整位置（端部位置）。 【具体实施方式】 图1示出了伺服缸系统1，其具有缸体2、容纳在缸体2内的活塞3以及紧固在活塞 3上的活塞杆4。具有贯通的内壁和第一缸体底部2a的缸体2容纳在壳体5的孔内并且向 外地通过第二缸体底部6来封闭。在图示的实施例中与缸体2 -体式地构造的壳体5和第 一缸体底部2a具有被活塞杆4穿过的缺口（未编号）。在缸体2内布置有在第一缸体底部 2a和活塞3之间的第一压力腔D1以及在活塞3和第二缸体底部6之间的第二压力腔D2。 压力腔D1、D2具有用于以压力介质加载的第一和第二连通开口 7、8。缸体2优选气动地，也 就是用压缩气体运行，因此，连通开口 7、8可以用作对两个压力腔进行进气和排气。但是， 对伺服缸系统1进行液压的操作也是可行的。活塞3具有第一、呈圆环形状地构造的活塞 面3a和第二、构造为满圆的活塞面3b。压力腔D1、D2可以用恒定的运行压力P加载，从而 基于不同的活塞面3a、3b得出在活塞3上的不同的挤压力。活塞杆4在缸体2的外面具有 中间区域4a以及端部区域4b，端部区域具有活塞杆的用于对活塞3进行冲程限制的横向轴 颈4c。壳体5,其也被称为换挡壳体5,具有用于容纳两个同轴地布置的且构造为螺旋弹簧 的压缩弹簧F1、F2的夹室5a。夹室5a在轴向的方向上通过第一、在壳体侧的支座9和第 二、在壳体侧的支座10来限定。第一弹簧F1，因为它的相对于第二弹簧F2的更小的直径也 被称为内弹簧，其相对第一弹簧保持杯11和第二弹簧保持杯12支撑，弹簧保持杯通过构造 为保险环的止挡件13、14与活塞杆4的中间区域4a连接。第二弹簧F2,其因为比第一弹簧 F1具有更大的直径并且因此也被称为外弹簧F2, 一方面直接相对在壳体侧的支座9支撑并 且另一方面在第二弹簧保持杯12上并且间接的相对第二、在壳体侧的支座10支撑。因此， 在具有支座12a的第二弹簧保持杯12上不仅支撑有第一而且支撑有第二弹簧F1、F2,而在 具有支座11a的第一弹簧保持杯11上只支撑有第一内弹簧F1。因此，两个压缩弹簧同轴地 并且由于它们的不同的直径而交错地布置，其中，相对于活塞杆4的纵向轴线a，也就是活 塞3的运动方向是同轴的。四个挡位I、II、III、IV与横向轴颈4c的位置相关地在附图中 表明，其中，I和IV称为端部位置并且II、III称为中间位置。 壳体5在它的背离缸体2的区域内具有纵向凹槽15、16,它们作为用于横向轴颈 4c的端部止挡部在两个调整位置I、IV中使用。另一方面，活塞杆4的端部区域4b可以与 用于对活塞3的换挡运动进行传递的没有图示的机械的传递机构连接。图示的和已说明的 伺服缸系统1优选用作用于自动变速器的选挡缸。因此，用对四个调整位置进行选挡的方 式可以选择换挡变速箱的四个切换路径（Schaltgassen)。 图2示出在调整位置I内的，也就是在端部位置内的根据图1的伺服缸系统1，其 中，活塞杆4的两个横向轴颈4c位于壳体5的纵向凹槽15、16内的止挡部上。活塞3在该 附图中位于左边的位置。第一阀VI以及第二阀V2控制着对第一或者第二压力腔D1、D2的 压力加载，其中，通过带有尖头向上的箭头P来表示进气（压力加载）并且通过带有尖头向 下的箭头P来表示排气。在该情况下，第二压力腔D2被进气，而第一压力腔D1被排气。活 塞3由压力腔D2的侧以活塞力FK2来加载，第一和第二弹簧FI、F2(如该图示清楚地示出 的那样）是被压紧的，并且施加到活塞杆4上并且因此施加到活塞3上一个合成弹簧力Ffk =Ff1+FF2。对于稳定的端部位置必须满足下面的不等式： FK2 >Ffe 由此可见，活塞力相对于弹簧合力必须要占优。 图3示出了调整位置II，也就是中间位置，其中，两个压力腔Dl、D2被进气，如通 过两个带有箭尖向上的箭头P示出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于四个调整位置(I、II、III、IV)的伺服缸系统(1)，所述伺服缸系统包括缸体(2)，容纳在所述缸体(2)内、带有从所述缸体(2)中伸出的活塞杆(4)的活塞(3)，能够分别用压力介质加载的第一压力腔(D1)和第二压力腔(D2)，以及两个切换阀(V1、V2)，通过所述切换阀能够控制所述压力介质的进入和排出，还包括两个储力器(F1、F2)，通过所述储力器能够使所述活塞(3)相对与所述缸体(2)连接的支座(9、10)得到支撑。

【技术特征摘要】
2013.06.18 DE 102013211325.01. 一种用于四个调整位置（I、II、III、IV)的伺服缸系统（1)，所述伺服缸系统包括缸 体（2)，容纳在所述缸体⑵内、带有从所述缸体（2)中伸出的活塞杆⑷的活塞（3)，能够 分别用压力介质加载的第一压力腔（D1)和第二压力腔（D2)，以及两个切换阀（VI、V2)，通 过所述切换阀能够控制所述压力介质的进入和排出，还包括两个储力器（FI、F2)，通过所述 储力器能够使所述活塞（3)相对与所述缸体（2)连接的支座（9、10)得到支撑。2. 根据权利要求1所述的伺服缸系统，其特征在于，所述储力器构造为压缩弹簧（F1、 F2)。3. 根据权利要求2所述的伺服缸系统，其特征在于，所述压缩弹簧构造为螺旋弹簧 (F1、F2)并且相互同轴地布置。4. 根据权利要求3所述的伺服缸系统，其特征在于，所述第一压缩弹簧（F1)压紧在第 一弹簧保持杯（11)和第二弹簧保持杯（12)之间。5. 根据权利要求4所述的伺服缸系统，其特征在于，所述第一和第二弹簧保持杯（11、 12)能够通过第一和第二止挡件（13、14)相对所述活塞杆（4、4a)得到支撑。6. 根据权利要求1至5中...

【专利技术属性】
技术研发人员：西蒙·绍尔，拉多耶·普里约维奇，于尔根·黑格勒，
申请(专利权)人：ZF腓德烈斯哈芬股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE