用于压力介质操纵的离合器的具有活塞和活塞杆的卡扣封闭件的主单元的制作方法

1.本发明涉及一种执行器以及一种包括执行器的扭矩传递装置，所述扭矩传递装置尤其构成为摩擦离合器。


背景技术：

2.已知摩擦离合器，用于将扭矩从驱动设备传递到机动车的动力总成上。这种摩擦离合器通常是在正常状态中不接合的离合器或闭合的离合器。这表示，其必须借助分离系统操纵，以便断开从而中断力矩传递路径。
3.对此可以使用所谓的中央分离器，如例如电的中央分离器或液压作用的中央分离器。中央分离器具有活塞，所述活塞在通过流体压力加载时能够移动并且能够产生所连接的离合器的压紧元件的移置。
4.从wo 2015/117 612 a2中已知具有行星滚动丝杠的执行器，其中在螺杆传动装置中，螺杆抗扭地并且可平移移动地支承。平移运动的螺杆引起与螺杆耦联的活塞的移动，以施加流体压力。在螺杆的朝向活塞的端部处抗扭地设置有压力件，所述压力件用作为至活塞的接口。
5.从de 10 2016 221 159 a1中已知用于操纵离合器、尤其机动车的摩擦离合器的执行器，所述执行器包括可平移地移置的驱动元件，尤其螺杆传动装置的螺杆，和活塞-缸单元的活塞，其中驱动元件与活塞机械地耦联。执行器在驱动元件的朝向活塞的端部处具有径向伸出部分。此外，执行器具有由多个单壳组成的并且与活塞连接的壳单元，所述壳单元至少部段地轴向地且至少部段地径向地包围径向伸出部分。所述设计方案首先用于简化的安装，然而也引起，存在长的公差链，所述长的公差链使活塞的轴向位置的检测不可靠。
6.因为由于生产和或安装并非始终满足：螺杆轴线和缸轴线由于公差不同轴地相叠设置，所以活塞必须能够补偿径向错位，以便确保在密封座和缸壁部之间的密封性或间距。对此需要的径向自由度造成活塞在螺杆处的固定部中和在密封件和活塞之间的轴向间隙。
7.整体上，使用多个沿轴向方向彼此耦联的构件引起长的公差链，使得不能够排除径向的和轴向的间隙。此外，这种构造在生产技术和安装技术上是相对耗费的。由于无法排除产生相对大的轴向间隙，所以活塞的相应的当前位置从而还有由活塞移动的流体体积无法精确地确定，使得最终相应的所操纵的离合器的状态含有一定的不可靠性。


技术实现要素：

8.以此为出发点，本发明基于如下目的，提供一种执行器和一种配设有执行器的扭矩传递装置，其以简单的和成本有利的以及节约结构空间的结构方式确保执行器的活塞的精确的定位从而确保所连接的离合器的精确的操纵。
9.所述目的通过根据权利要求1的根据本发明的执行器以及通过根据权利要求10的根据本发明的扭矩传递装置来实现。根据本发明的执行器的有利的实施方式在从属权利要
求2至9中给出。
10.权利要求的特征能够以任意技术上有意义的方式和方法组合，其中对此也可以添加出自下面的说明书中的阐述以及出自附图中的特征，其包括本发明的补充的设计方案。
11.本发明涉及一种用于操纵扭矩传递装置、尤其离合器的执行器。所述执行器包括可平移地移置的驱动元件和活塞-缸单元的可移动的活塞，以产生用于操纵扭矩传递装置的流体体积流。驱动元件和活塞沿轴向方向仅经由活塞的以及驱动元件的成型元件本身形状配合地彼此固定地连接，以借助于驱动元件移动活塞。尤其地，执行器用于操纵摩擦离合器，以移置其贴靠元件，借助所述贴靠元件能够摩擦配合地传递扭矩。
12.轴向方向在此沿着驱动元件的和活塞的进给轴线限定。优选地，在驱动元件和活塞之间的机械连接基本上和尤其完全地在没有轴向间隙的情况下构成。这表示，活塞在不与其他构件耦联的情况下通过其在驱动元件处的固定轴向地和径向地紧固或松开。借助在呈活塞的形式的单个构件中的功能集成，达到没有公差和短的公差链。从中得出在构件之间的小的间隙从而在驱动元件的和活塞的位置之间的更小的偏差。
13.在此，不排除在驱动元件和活塞之间使用中间子层或中间层。然而，经由成型元件实现在驱动元件和活塞之间传递轴向力，所述成型元件由驱动元件和活塞构成或者是其一体的组成部分，使得不需要使用其他的、将驱动元件与活塞耦联的连接元件。这样，在驱动元件和活塞之间的力传递路径中仅存在最少的彼此作用的构件，使得所述构件的公差总和非常小并且对应地活塞能够以非常高的精度轴向定位。
14.尤其提出，活塞的和驱动元件的实现机械连接的成型元件是卡扣封闭件的组成部分，借助所述卡扣封闭件，活塞固定在驱动元件处。卡扣封闭件是两个基本上柱形的部分的机械连接，所述柱形的部分构成卡扣封闭件的两侧。所述连接通过将两侧插在一起和相反转动实现，使得两侧或两个部分沿着卡扣封闭件的纵轴线连接，所述纵轴线对应于在转动时的旋转轴线。
15.在一个有利的实施方式中，驱动元件是螺杆传动装置、尤其行星滚动传动装置的抗旋转地设置的并且可平移地移置的螺杆。
16.在此，螺杆具有螺杆头，所述螺杆头构成驱动元件的端部区域，其中卡扣封闭件的一侧通过螺杆头构成。卡扣封闭件的另一侧通过活塞构成，使得实现活塞在螺杆头处机械固定。螺杆头在此是在螺杆的螺纹杆处固定的元件。
17.螺杆头的位置在此尤其能够借助于转子位置传感器来求取，其中螺杆是行星滚柱传动装置的组成部分，所述行星滚柱传动装置包括被驱动的、可旋转的螺杆螺母，所述螺杆螺母使抗扭的螺杆轴向地向前运动。通过转子位置传感器并且由于非常小的轴向公差或小的轴向间隙，以最优的方式可行的是，与求取的转数相关地确定活塞的当前位置，以便相应精确地求取增压或减压和移动的流体体积。
18.此外，执行器能够具有加固元件，所述加固元件将卡扣封闭件的两侧在其关于彼此的环周位置中力配合地和/或形状配合地关于彼此固定。通过加固元件确保，卡扣封闭件不能够意外地松开。
19.在此，卡扣封闭件能够在两侧处分别具有至少一个接合元件，并且一侧的相应的接合元件设计用于接合到卡扣封闭件的另一侧的接合元件中或者被另一侧的接合元件接合，使得卡扣封闭件具有至少一对接合到彼此中的接合元件。
20.加固元件那么能够具有环形区域，多个连接片沿轴向方向从所述环形区域延伸，其中连接片设置成，使得连接片形状配合地阻挡成对设置的接合元件的相对转动运动。
21.尤其地，加固元件包括四个轴向突出的连接片，所述连接片构成卡扣封闭件的抗扭机构。为了所述目的，在卡扣封闭件的两侧中能够存在四个对应的、径向向内构成的槽，用于局部地容纳连接片，所述槽由此构成附加的抗扭机构，使得不出现卡扣封闭件的所述一侧关于卡扣封闭件的另一侧的旋转运动。由于对于加固元件的集成基本上仅要求轴向推入运动，尽管安装的部件减少，仍能够实现简单的安装。
22.连接片在此能够构成为加固元件的喷射点，加固元件实施为注塑构件。所述连接片具有较高的接合缝强度从而具有提高的使用寿命。喷射点尤其在连接片处设置于径向内侧上，以便保护在那里的配合座免于污染。
23.此外，加固元件能够在径向外侧处具有多个滑动面，用于支撑密封环的动态密封唇以及抵抗磨损或其他机械损坏。
24.此外，一对的第一接合元件能够具有径向的突出部并且该对的第二接合元件具有沿轴向方向构成的底切，所述底切在至少一个环周方向上是敞开的，其中通过底切构成的空间的径向宽度大于第一接合元件的突出部的径向延伸或者与其同样大，使得在该对的接合元件之间的相对旋转运动中，第一接合元件的突出部可枢转到由底切构成的空间中。
25.底切尤其能够是借助切削刀具产生的径向凹槽从而沿轴向方向仅具有非常小的生产公差。同样地，底切沿径向方向能够非常精确地这样构成。
26.尤其地，第一接合元件的径向的突出部沿径向方向通过圆弧限界，并且由底切构成的空间同样具有呈圆弧形式的径向的外轮廓，使得在第一接合元件的突出部枢转到第二接合元件的底切的空间中之后，突出部沿径向方向基本上填满所述空间。
27.在特定的实施方式中，沿径向方向从突出部的圆弧开始，还设置有至少一个也称作为隆起部的按压元件，用于沿环周方向封锁卡扣封闭件。
28.尤其地，在突出部的圆弧的端部区域处能够分别设置有按压元件。
29.在此，突出部能够具有轴向宽度，所述轴向宽度对应于由底切构成的空间的轴向宽度，使得卡扣封闭件沿轴向方向无间隙地构成。如果突出部借助轴向预紧设置在由底切构成的空间中，那么进一步地确保无间隙性。在该情况中适合的是，在底切处和/或在突出部处设有插入斜面，所述插入斜面使突出部转入到由底切构成的空间中变得容易。活塞在其径向外侧处能够具有配合座，经由所述配合座，活塞能够在缸中定心。此外，活塞能够具有外面，在缸中具有紧急运转特性，尤其当加固元件和/或密封环已经达到限定的摩擦极限时如此，以便那么仍至少暂时地实现密封效果。
30.在另外的有利的设计方案中，执行器具有密封环，所述密封环至少形状配合地由活塞保持，其中活塞构成至少一个第一径向凸肩，所述第一径向凸肩用于沿轴向方向对密封环加载力。
31.所述第一径向凸肩尤其可以在活塞的轴向背离与驱动元件的机械连接的一侧上实现，以在活塞的远离螺杆驱动装置进行的运动中带动密封环。
32.活塞的第二径向凸肩能够设置在其轴向相对置的侧上，以在活塞的朝向螺杆驱动装置的方向进行的运动中带动密封环。
33.两个凸肩能够通过活塞的轴向贴靠面实现。由于所述凸肩或贴靠面是活塞的一体
的组成部分，所以其具有非常小的公差，尤其在其相互间的间距中具有非常小的公差。在轴向的贴靠面之间，活塞构成密封座或宽的、环绕的槽，用于容纳密封环。由此，大幅提高密封环的定位精度，使得可复现的增压是可行的。该实施方式的另一效果是，活塞连同密封环一起能够构成非常紧凑的结构单元从而节约结构空间地构成。
34.尤其地，密封环能够沿轴向方向通过以环的形式构成的加固元件支撑。因此，例如加固元件在其径向的外部区域处能够具有轴向突出的贴靠区域，所述贴靠区域沿轴向方向贴靠在密封环的径向突出的密封唇处并且在那里引起轴向地支撑密封唇。
35.此外，密封环能够在轴向端侧处在环周上分布地具有多个贴靠元件，所述贴靠元件用于将密封环轴向地支撑在活塞的第二凸肩处。所述贴靠元件也称作为冠状件，所述冠状件轴向地延伸并且用于无公差地贴靠在活塞处，以便将密封环沿轴向方向精确地定位在活塞处。尤其地，所述贴靠元件能够沿轴向方向具有弹簧作用，使得贴靠元件在安装状态中确保，密封环贴靠在活塞的处于与贴靠元件轴向相对置的侧上的凸肩处。
36.作为本发明的另一方面，能够提出一种用于安装执行器的方法，其中活塞借助于卡扣封闭件与螺杆头机械固定地连接，即通过将活塞相对于螺杆头转动。此后，将加固元件的连接片在卡扣封闭件处或在卡扣封闭件中集成，尤其穿入，以便阻挡卡扣封闭件的两侧的相对旋转运动，从而这样地固定卡扣封闭件。由于封锁加固元件的平移的自由度，那么密封环轴向地在加固元件的侧向在活塞的凸肩或轴向贴靠面之间插入到在那里构成的宽的、环绕的槽中。由于密封环的弹性，能够以简单的方式进行加固元件的轴向固定，因为所述加固元件形状配合地收缩到活塞槽中。
37.此外，提供一种扭矩传递装置，所述扭矩传递装置包括根据本发明的执行器，用于实现流体体积流以移置轴向可移动的力传递元件，以便借助于扭矩传递装置断开或闭合扭矩传递路径。
38.尤其地，扭矩传递装置是摩擦离合器，其中执行器用于传递力，以用于轴向地移置扭矩传递装置的摩擦元件，以摩擦配合地传递扭矩。
附图说明
39.上面描述的发明在下文中在相关的技术背景下参照所属的附图详细阐述，所属附的图示出优选的设计方案。本发明不通过纯示意图以任意方式受限，其中要注意的是，在附图中示出的实施例不限于示出的尺寸。附图示出
40.图1：由螺杆头、活塞、加固元件和密封环构成的装配件的立体剖面图，
41.图2：螺杆头的立体图，
42.图3：活塞的立体图，
43.图4：加固元件的立体图，
44.图5：密封环的立体图，
45.图6：整个执行器的立体图，
46.图7：安装螺杆头的步骤，
47.图：安装活塞的步骤，
48.图9：安装加固元件的步骤，
49.图10：安装密封环的步骤，
50.图11：在执行器的活塞和驱动件之间的连接区域的另一实施方式的剖面立体图的部分分解图，和
51.图12：该实施方式的装配件的剖面立体图。
具体实施方式
52.执行器在从驱动元件10至活塞20的过渡的区域中如在图1中示出的那样构成。驱动元件10在此包括螺杆头14，所述螺杆头在未示出的螺杆上抗扭地设置。在此处示出的实施方式中，活塞20与螺杆头14直接地借助于卡扣封闭件30耦联。为了防止卡扣封闭件30的意外松开，设置有加固元件40，所述加固元件同时沿轴向方向支撑同样在活塞20上设置的密封环50的密封唇51。
53.活塞20具有第一径向凸肩21以及轴向相对置地具有第二径向凸肩22。在这两个凸肩21、22之间，轴向弹性的密封环50借助轴向预紧安装在那里构成的环绕的宽的槽23中，使得确保，活塞20在轴向运动时持续地带动密封环50。
54.图2在立体图中示出螺杆头14。可见的是，螺杆头14为了构成卡扣封闭件30具有两个彼此沿对角线相对置的第一接合元件31，所述第一接合元件分别通过突出部32构成，所述突出部沿径向方向延伸。在相应的突出部32的位于环周方向上的端部区域中分别设置有按压元件33。
55.图3示出活塞20的立体图。可见的是，活塞2同样具有沿对角线相对置的第二接合元件34。所述第二接合元件34分别构成底切35，所述底切分别限定空间36，所述空间又用于容纳螺杆头14的第一接合元件31的突出部32。相关的底切35的相应的径向内侧37以及按压元件33在突出部32处的径向延伸在此尺寸设计成，使得按压元件33能够沿着相关的底切35的相应的径向内侧37滑动，以便确保螺杆头14和活塞的相对转动。
56.在达到螺杆头14和活塞20的封闭角位置以构成卡扣封闭件30后，按压元件33阻挡螺杆头14和活塞20的进一步的转动运动或向回的转动运动，从而确保卡扣封闭件30的封闭效果。在底切35的位于环周方向上的端部区域中存在径向引入的槽24，所述槽用于容纳应在活塞20处固定的加固元件40的连接片42。
57.在此，加固元件40沿环周方向也通过按压元件33形状配合地保持。
58.所述加固元件40在图4中的立体图中示出。可见的是，四个连接片42沿轴向方向从环形区域41延伸。所述连接片42用于防止在活塞20和螺杆头14之间的相对旋转运动，从而确保卡扣封闭件30是闭合的。
59.连接片42在其径向向内定向的侧处具有配合面44，以便在此实现在螺杆头41处的限定的贴靠。在环形区域41的径向外侧处实现第一滑动面45以及第二滑动面46，所述第一滑动面和第二滑动面根据密封唇51本身的状态或磨损能够实现支撑和/或密封效果。此外，加固元件40包括轴向突出的贴靠区域43，所述贴靠区域用于密封环50的密封唇51的贴靠和支撑，如其在图1中示出的。
60.图5示出密封环50的立体图。可见的是，密封环50具有基本上径向突出的密封唇51，以实现在执行器的柱形工作面处的足够的密封。此外可见的是，在轴向的端部区域中，密封环50在环周处分布地具有多个贴靠元件52，所述贴靠元件也称作为冠状件。所述贴靠元件52具有弹簧作用，使得由此密封环50在预紧下能够以精确的方式轴向地在活塞20处定
位，如在图1中示出的。
61.图6在立体图中示出整个执行器1，其中在此在图1中示出的装配件在立体图中示出。此外，在此可见设作为驱动元件10的螺杆11，在所述螺杆处安装有螺杆头14的轴向端部。活塞20、加固元件40以及密封环50在此根据其安装顺序分开地示出。
62.图7至10示出各个安装步骤。
63.图7示出，螺杆头14在螺杆11的轴向端部上从而在螺纹杆12的端部处与螺杆11固定地连接。此后，根据图8，活塞20的安装通过活塞20的在此表明的旋转运动进行，以便建立卡扣封闭件30，如在图1中可见的。
64.然后图9示出加固元件40在活塞20上的安装。最后，如在图10中示出的，安装密封环50，所述密封环沿轴向方向贴靠在加固元件40处。
65.图11和12示出在活塞20与螺杆头14的连接的区域中的另一实施方式。在此可见的是，活塞20具有同轴构成的栓25，所述栓在其径向外侧处具有外螺纹26。所述栓25或在那里设置的外螺纹26用于容纳磁体引导机构60。所述磁体引导机构60包括容纳元件61，所述容纳元件用于容纳以空心柱的形式构成的磁体62。磁体引导机构60在其径向内侧处与活塞20的栓25互补地构成，使得借助于在那里存在的外螺纹26，磁体引导机构60在插接到栓25上的状态中能够暂时固定。在栓25和磁体引导机构60或其容纳元件61之间，在安装状态中实现粘接部64，以便将磁体引导机构60固定在活塞20处。磁体引导机构60此外构成外侧面63，借助所述外侧面在轴向引导的同时同样能够实现在执行器的缸中的紧急运转特性。
66.图12示出安装状态中的所述实施方式，其中可见的是，容纳元件61固定在活塞20的栓25上。
67.借助在此提出的执行器和配设有执行器的扭矩传递装置，提供一种装置，所述装置以简单的和成本有利的以及节约结构空间的构造方式确保执行器的活塞的精确的定位从而确保所连接的离合器的精确的操纵。
68.附图标记说明
69.1 执行器
70.10 驱动元件
71.11 螺杆
72.12 螺纹杆
73.14 螺杆头
74.20 活塞
75.21 第一径向凸肩
76.22 第二径向凸肩
77.23 环绕的槽
78.24 槽
79.25 栓
80.26 外螺纹
81.30 卡扣封闭件
82.31 第一接合元件
83.32 突出部
84.33 按压元件
85.34 第二接合元件
86.35 底切
87.36 空间
88.37 底切的径向内侧
89.40 加固元件
90.41 环形区域
91.42 连接片
92.43 轴向突出的贴靠区域
93.44 配合面
94.45 第一滑动面
95.46 第二滑动面
96.50 密封环
97.51 密封唇
98.52 贴靠元件
99.60 磁体引导机构
100.61 容纳元件
101.62 磁体
102.63 外侧面
103.64 粘接部