用于操纵通过摩擦力配合进行力传递的系统的机电式促动器技术方案

本发明专利技术涉及一种用于经由调节元件(2)操纵通过摩擦力配合进行力传递的系统的机电式促动器(1)，所述调节元件至少部分地产生或消除用于摩擦力配合的法向力，所述促动器具有：壳体(8)；调节元件(2)，该调节元件能轴向移动地安装在壳体(8)中并且至少能在第一轴向位置和第二轴向位置之间移动；电子控制器(10)；机电式旋转驱动装置(12)，该旋转驱动装置由电子控制器(10)控制并且旋转地驱动安装在壳体(8)中的轴(14)。本发明专利技术设置，为了将调节元件(2)从第一轴向位置移动到第二轴向位置中以及为了将调节元件(2)从第二轴向位置移动到第一轴向位置中，旋转驱动装置(12)由控制器(10)这样控制，以使得所述轴(14)在此始终沿第一旋转方向旋转，并且调节方向、即调节元件(2)从第一轴向位置到第二轴向位置中的调节或者从第二轴向位置到第一轴向位置中的调节仅仅与所述轴(14)的旋转速度相关。与此相对地，如果需要的话、即为了调整检测到的过量磨损，所述轴(14)由旋转驱动装置(12)沿第二旋转方向驱动，其中，该第二旋转方向则优选地仅仅为磨损调整而保留。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于操纵通过摩擦力配合进行力传递的系统的机电式促动器
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于经由调节元件操纵通过摩擦力配合进行力传递的系统的机电式促动器，所述调节元件至少部分地产生或消除用于摩擦力配合的法向力，所述促动器具有：壳体；调节元件，该调节元件能轴向移动地安装在壳体中并且至少能在第一轴向位置和第二轴向位置之间移动；电子控制器；机电式旋转驱动装置，该旋转驱动装置由电子控制器控制并且旋转地驱动安装在壳体中的轴；磨损补偿机构，该磨损补偿机构设置用于补偿力传递系统的磨损并且能轴向移动地安装在壳体中；转换机构，该转换机构将所述轴的旋转转换成磨损补偿机构的轴向平移，其中，磨损补偿机构的轴向平移作用于调节元件。本专利技术还涉及一种根据权利要求13的前序部分所述的通过摩擦力配合进行力传递的系统，其中，根据法向力产生两个摩擦对件之间的摩擦力。
技术介绍
这种机电式促动器或者这种通过摩擦力配合进行力传递的系统例如由目前为止未公开的具有申请号15165585的欧洲专利申请的图11已知。在那里公开了磨损补偿机构如何工作。
技术实现思路
与之相对地，本专利技术任务在于，进一步改进上述类型的机电式促动器和系统，以使得能够以尽可能简单的方式实施其功能和特别是对通过摩擦力配合进行力传递的系统的磨损补偿。该任务根据本专利技术通过权利要求1和权利要求13的特征来解决。根据本专利技术设置，-磨损补偿机构包括至少两个能相对彼此转动的体、即第一体和第二体，其中，所述体的相对转动引起磨损补偿机构的轴向长度改变，其中，-第一体能够借助自由轮与所述轴旋转耦合或者能够与所述轴旋转解耦，并且第二体在壳体中能轴向移动地然而抗扭转地被引导，其中-第二体轴向地操纵调节元件，其中，-自由轮构造为使得所述轴相对于第一体的旋转耦合或旋转解耦至少与所述轴的旋转方向相关，其中，-传感器装置检测促动器的至少一个通过旋转驱动装置的旋转而平移运动的体在调节元件的第一轴向位置中的轴向实际位置并且将相应的实际位置信号发送到电子控制器中，并且-在电子控制器中存储有促动器的至少一个通过旋转驱动装置的旋转而平移运动的体在调节元件的第一轴向位置中的轴向额定位置，其中，o为了将调节元件从第一轴向位置移动到第二轴向位置，电子控制器这样控制旋转驱动装置，以使得所述轴沿第一旋转方向并且以第一旋转速度旋转，在该第一旋转速度下，自由轮将第一体与所述轴旋转解耦，并且转换机构将所述轴的旋转转换成磨损补偿机构的轴向平移，该轴向平移相应于调节元件从第一轴向位置到第二轴向位置中的移动，并且o为了将调节元件从第二轴向位置移动到第一轴向位置，电子控制器这样控制旋转驱动装置，以使得所述轴沿第一旋转方向并且以比第一旋转速度小的第二旋转速度旋转，在该第二旋转速度下，自由轮将第一体与所述轴旋转解耦，并且o在通过控制器探测出促动器的至少一个通过旋转驱动装置的旋转而平移运动的体的轴向实际位置与所述轴向额定位置的偏差超过允许程度时，电子控制器这样控制旋转驱动装置，以使得所述轴沿与第一旋转方向相反取向的第二旋转方向被驱动，在所述第二旋转方向上，自由轮将第一体与所述轴旋转耦合并且第一体在磨损补偿机构的轴向长度改变的情况下相对于第二体这样转动，以使得所述偏差被补偿。换句话说，为了将调节元件从第一轴向位置移动到第二轴向位置中以及为了将调节元件从第二轴向位置移动到第一轴向位置中，旋转驱动装置由控制器这样控制，以使得所述轴在此始终沿第一旋转方向旋转，并且调节方向、即将调节元件从第一轴向位置到第二轴向位置中的调节或者从第二轴向位置到第一轴向位置中的调节仅仅与所述轴的旋转速度相关。由离心力控制的转换机构优选地由离心力控制并且构造为使得该转换机构根据所述轴的旋转速度将所述轴的旋转转换成磨损补偿机构的轴向平移，所述轴的升高的旋转速度引起较大的离心力并且由此较大的平移，并且相反地，所述轴的降低的旋转速度引起较小的离心力并且由此较小的平移。因此，当为了将调节元件从第二轴向位置移动到第一轴向位置，电子控制器这样控制旋转驱动装置，以使得所述轴沿第一旋转方向并且以比第一旋转速度小的第二旋转速度旋转时，则较小的离心力起作用，该较小的离心力导致朝向第二轴向位置的方向的较小的平移力。当促动器接着例如操纵摩擦离合器装置或车轮制动装置时，则来自所述纵摩擦离合器装置或车轮制动装置反向地作用到促动器的调节元件上的、例如由离合器弹簧产生的力能够抵抗该较小的平移力将促动器的调节元件复位到第一轴向位置上，该第一轴向位置则相应于摩擦离合器装置的接合状态或者车轮摩擦制动装置的松开状态。然而，当为了将调节元件从第一轴向位置移动到第二轴向位置，电子控制器这样控制旋转驱动装置，以使得所述轴沿第一旋转方向并且以比第二旋转速度大的第一旋转速度旋转时，则较大的离心力起作用，该较大的离心力导致朝向第二轴向位置方向的较大的平移力。当促动器接着例如操纵摩擦离合器装置时，则所述操纵摩擦离合器装置的弹簧力不能再抵抗该较大的平移力将促动器的调节元件复位到第一轴向位置中，该第一轴向位置相应于摩擦离合器装置的接合状态。更确切地说，抵抗摩擦离合器装置的弹簧力作用的该较大的平移力确保将调节元件平移到第二轴向位置中，该第二轴向位置则相应于摩擦离合器装置的脱开状态。类似情况适用于车轮制动摩擦装置。为了在不改变所述轴的第一旋转方向的情况下仅仅通过所述轴的旋转速度控制调节元件的调节方向(即从第一轴向位置到第二轴向位置或者从第二轴向位置到第一轴向位置)，这能够以简单的方式通过控制器实现。优点在于，不需要使旋转驱动装置随着转动惯量的产生而逆转旋转方向，以能够操作两个调节方向，从而调节方向的换向需提供高的动态性。为了借助促动器调整通过摩擦力配合进行力传递的系统的过量磨损，当调节元件占据或者已占据第一轴向位置时，传感器装置检测促动器的至少一个通过旋转驱动装置的旋转而平移运动的体的轴向实际位置，并且所述传感器装置将相应的实际位置信号输入到电子控制器中。因此，至少一个体的轴向实际位置与调节元件的第一轴向位置对应。同样，促动器的至少一个通过旋转驱动装置的旋转而平移运动的体的、已存储的轴向额定位置也与调节元件的第一轴向位置对应。如果需要的话、即为了在通过控制器探测出促动器的至少一个通过旋转驱动装置的旋转而平移运动的体的轴向实际位置与所述轴向额定位置的偏差超过允许程度时调整检测到的过量磨损，所述轴由旋转驱动装置沿第二旋转方向驱动，其中，该第二旋转方向则优选仅仅为磨损调整而保留。因为磨损调整不需要如同调节方向的换向那样地频繁和快速，所以在此较差的动态性几乎不是缺点。通过从属权利要求中列举的措施能够实现独立权利要求中给出的有利的进一步方案和改进方案。根据一个优选的实施方式，由离心力控制的转换机构至少包括：-至少一个离心力质量，该离心力质量由所述轴旋转驱动并且能沿径向方向伸出或缩回，该离心力质量的径向的伸出运动或缩回运动与所述轴的旋转速度相关，其中，伸出运动随着旋转速度的升高而变大并且随着旋转速度的降低而变小，-传动装置，该传动装置与所述轴旋转耦合并且将至少一个离心力质量的径向伸出运动或缩回运动转换成与所述轴一起旋转但能相对于所述轴能轴向地运动的压力件的轴向运动。这种转换机构例如在开头提及的未公开的具有申请号15165585的欧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机电式促动器(1)，用于经由调节元件(2)操纵通过摩擦力配合进行力传递的系统，所述调节元件至少部分地产生或消除用于所述摩擦力配合的法向力，所述促动器具有a)壳体(8)，b)所述调节元件(2)，该调节元件能轴向移动地安装在所述壳体(8)中并且至少能在第一轴向位置和第二轴向位置之间移动，c)电子控制器(10)，d)机电式旋转驱动装置(12)，该旋转驱动装置由所述电子控制器(10)控制并且旋转地驱动安装在所述壳体(8)中的轴(14)，e)磨损补偿机构(18)，该磨损补偿机构设置用于补偿力传递系统的磨损并且能轴向移动地安装在所述壳体(8)中，f)转换机构(16)，该转换机构将所述轴(14)的旋转转换成所述磨损补偿机构(18)的轴向平移，其中，g)所述磨损补偿机构(18)的轴向平移作用于所述调节元件(2)，其特征在于，h)所述磨损补偿机构(18)包括至少两个能相对彼此转动的体(34，38)、即第一体(34)和第二体(38)，其中，所述体(34，38)的相对转动引起所述磨损补偿机构(18)的轴向长度改变，其中，i)所述第一体(34)能够借助自由轮(36)与所述轴(14)旋转耦合或者能够与所述轴(14)旋转解耦，并且所述第二体(38)在所述壳体(8)中能轴向移动地然而抗扭转地被引导，其中j)所述第二体(38)轴向地操纵所述调节元件(2)，其中，k)所述自由轮(36)构造为使得该轴(14)相对于所述第一体(34)的旋转耦合或旋转解耦至少与该轴(14)的旋转方向(7，9)相关，其中，l)传感器装置(40)检测所述促动器(1)的至少一个体(34)在所述调节元件(2)的第一轴向位置中通过所述轴(14)的旋转而平移运动的轴向实际位置(15)并且将相应的实际位置信号发送到所述电子控制器(10)中，并且m)在所述电子控制器(10)中存储有所述促动器(1)的至少一个体(34)在所述调节元件(2)的第一轴向位置中通过所述轴(14)的旋转而平移运动的轴向额定位置(17)，其中，m1)为了将所述调节元件(2)从所述第一轴向位置移动到所述第二轴向位置，所述电子控制器(10)控制所述旋转驱动装置(12)，以使得所述轴(14)沿第一旋转方向(7)并且以第一旋转速度旋转，在所述第一旋转速度下，所述自由轮(36)将所述第一体(34)与所述轴(14)旋转解耦并且所述转换机构(16)将所述轴(14)的旋转转换成所述磨损补偿机构(18)的轴向平移，该轴向平移相应于所述调节元件(2)从所述第一轴向位置到所述第二轴向位置中的移动，并且m2)为了将所述调节元件(2)从所述第二轴向位置移动到所述第一轴向位置，所述电子控制器控制所述旋转驱动装置，以使得所述轴(14)沿第一旋转方向(7)并且以比所述第一旋转速度小的第二旋转速度旋转，在所述第二旋转速度下，所述自由轮(36)将所述第一体(34)与所述轴(14)旋转解耦，并且m3)在通过所述控制器(10)探测出所述促动器(1)的至少一个通过所述轴(14)的旋转而平移运动的体(34)的轴向实际位置(15)与所述轴向额定位置(17)的偏差超过允许程度时，所述电子控制器(10)控制所述旋转驱动装置(12)，以使得所述轴(14)沿与所述第一旋转方向相反取向的第二旋转方向(9)被驱动，在所述第二旋转方向上，所述自由轮(36)将所述第一体(34)与所述轴(14)旋转耦合并且所述第一体(34)在所述磨损补偿机构(18)的轴向长度改变(ΔL)的情况下相对于所述第二体(38)转动，以使得所述偏差(15，17)被补偿。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.04 DE 102016002645.61.一种机电式促动器(1)，用于经由调节元件(2)操纵通过摩擦力配合进行力传递的系统，所述调节元件至少部分地产生或消除用于所述摩擦力配合的法向力，所述促动器具有a)壳体(8)，b)所述调节元件(2)，该调节元件能轴向移动地安装在所述壳体(8)中并且至少能在第一轴向位置和第二轴向位置之间移动，c)电子控制器(10)，d)机电式旋转驱动装置(12)，该旋转驱动装置由所述电子控制器(10)控制并且旋转地驱动安装在所述壳体(8)中的轴(14)，e)磨损补偿机构(18)，该磨损补偿机构设置用于补偿力传递系统的磨损并且能轴向移动地安装在所述壳体(8)中，f)转换机构(16)，该转换机构将所述轴(14)的旋转转换成所述磨损补偿机构(18)的轴向平移，其中，g)所述磨损补偿机构(18)的轴向平移作用于所述调节元件(2)，其特征在于，h)所述磨损补偿机构(18)包括至少两个能相对彼此转动的体(34，38)、即第一体(34)和第二体(38)，其中，所述体(34，38)的相对转动引起所述磨损补偿机构(18)的轴向长度改变，其中，i)所述第一体(34)能够借助自由轮(36)与所述轴(14)旋转耦合或者能够与所述轴(14)旋转解耦，并且所述第二体(38)在所述壳体(8)中能轴向移动地然而抗扭转地被引导，其中j)所述第二体(38)轴向地操纵所述调节元件(2)，其中，k)所述自由轮(36)构造为使得该轴(14)相对于所述第一体(34)的旋转耦合或旋转解耦至少与该轴(14)的旋转方向(7，9)相关，其中，l)传感器装置(40)检测所述促动器(1)的至少一个体(34)在所述调节元件(2)的第一轴向位置中通过所述轴(14)的旋转而平移运动的轴向实际位置(15)并且将相应的实际位置信号发送到所述电子控制器(10)中，并且m)在所述电子控制器(10)中存储有所述促动器(1)的至少一个体(34)在所述调节元件(2)的第一轴向位置中通过所述轴(14)的旋转而平移运动的轴向额定位置(17)，其中，m1)为了将所述调节元件(2)从所述第一轴向位置移动到所述第二轴向位置，所述电子控制器(10)控制所述旋转驱动装置(12)，以使得所述轴(14)沿第一旋转方向(7)并且以第一旋转速度旋转，在所述第一旋转速度下，所述自由轮(36)将所述第一体(34)与所述轴(14)旋转解耦并且所述转换机构(16)将所述轴(14)的旋转转换成所述磨损补偿机构(18)的轴向平移，该轴向平移相应于所述调节元件(2)从所述第一轴向位置到所述第二轴向位置中的移动，并且m2)为了将所述调节元件(2)从所述第二轴向位置移动到所述第一轴向位置，所述电子控制器控制所述旋转驱动装置，以使得所述轴(14)沿第一旋转方向(7)并且以比所述第一旋转速度小的第二旋转速度旋转，在所述第二旋转速度下，所述自由轮(36)将所述第一体(34)与所述轴(14)旋转解耦，并且m3)在通过所述控制器(10)探测出所述促动器(1)的至少一个通过所述轴(14)的旋转而平移运动的体(34)的轴向实际位置(15)与所述轴向额定位置(17)的偏差超过允许程度时，所述电子控制器(10)控制所述旋转驱动装置(12)，以使得所述轴(14)沿与所述第一旋转方向相反取向的第二旋转方向(9)被驱动，在所述第二旋转方向上，所述自由轮(36)将所述第一体(34)与所述轴(14)旋转耦合并且所述第一体(34)在所述磨损补偿机构(18)的轴向长度改变(ΔL)的情况下...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·巴洛格，G·苏奇，B·特伦切尼，
申请(专利权)人：克诺尔商用车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE