Механизм приведения в действие, в частности, для регулятора сцепления
Изобретение относится к механизму приведения в действие для преобразования приводного усилия в смещение передаточного элемента. Механизм приведения в действие для сцепления содержит исполнительный элемент (6), передаточный элемент (1) и механизм для компенсации. Механизм для компенсации имеет фрикционный элемент (2а) и сопряженную поверхность (1а), которые образованы для того, чтобы создавать жесткое усилие (Fv) прижима с помощью фрикционного замыкания при прикладывании приводного усилия (FB). Фрикционный элемент (2а) и сопряженная поверхность (1а) образованы для того, чтобы приводить к возникновению жесткого усилия (Fv) прижима с помощью опорного усилия (FA), которое вытекает из изменения направления приводного усилия (FB). Жесткое усилие (Fv) прижима имеет, по меньшей мере, величину опорного усилия (FA). Достигается повышение надежности работы сцепления. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к механизму приведения в действие для преобразования приводного усилия в смещение передаточного элемента. Дальше изобретение относится к регулятору сцепления, который имеет такой механизм приведения в действие.
Механизмы приведения в действие преобразуют приводное усилие, которое прикладывается к исполнительному элементу, в смещение передаточного элемента, чтобы, например, отжать сцепление тем, что смещение передается в сцепление. Тем не менее, с помощью такого механизма приведения в действии в действие могут приводиться в и другие технические устройства.
Однако, далее при определенных условиях должны допускаться относительные перемещения между исполнительным элементом и передаточным элементом, чтобы компенсировать износ технического устройства, в частности, фрикционных накладок сцепления, вследствие чего предотвращаются свободные ходы, которые при приведении в действие должны были бы преодолеваться, Соединение между исполнительным элементом и передаточным элементом при этом при приведении в действие должно быть образовано надежно против проскальзывания, чтобы предотвратить критические в части надежности ситуации, как, например, нежелательное включение сцепления.
Задачей настоящего изобретения является создание механизма приведения в действие описанного выше вида и регулятора сцепления, которые решают, по меньшей мере. одну из приведенных выше проблем.
Эта задача решается с помощью независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.
Согласно изобретению предусмотрен механизм приведения в действие для регулятора сцепления, содержащий:
- исполнительный элемент, который образован для того, чтобы нагружаться приводным усилием и с помощью него смещаться в направлении действия,
- передаточный элемент, который образован для того, чтобы осуществлять смещение в направлении действия, и
- механизм для компенсации, который образован для того, чтобы для передачи с фрикционным замыканием приводного усилия прикладывать жесткое усилие прижима между передаточным элементом и исполнительным элементом, когда приводное усилие прилагается к исполнительному элементу, причем механизм для компенсации имеет фрикционный элемент и сопряженную поверхность, которые образованы для того, чтобы образовать жесткое усилие прижима с помощью фрикционного замыкания при прикладывании приводного усилия, и фрикционный элемент и сопряженная поверхность образованы для того, чтобы приводить к возникновению жесткого усилия прижима с помощью опорного усилия, которое получается при изменении направлении приводного усилия, причем жесткое усилие прижима имеет, по меньше мере, величину опорного усилия.
Особенно предпочтительно, жесткое усилие прижима больше опорного усилия.
Фрикционный элемент и сопряженная поверхность расположены преимущественно так, что они создают опору для опорного усилия не в направлении действия. Это означает, что должно образовываться очень высокое жесткое усилие прижима, чтобы создать силовую составляющую, которая в направлении действия опорного усилия противодействует ей.
Преимущественно перпендикуляр к сопряженной поверхности не параллелен к направлению действия опорного усилия.
Фрикционный элемент и сопряженная поверхность при этом образованы так, что они с помощью опорного усилия прижимаются друг к другу.
Механизм для компенсации преимущественно образован для того, чтобы уменьшать жесткое усилие прижима между передаточным элементом и исполнительным элементом, когда никакого приводного усилия не прикладывается к исполнительному элементу и/или, когда исполнительный элемент находится в конечном положении. Если приводное усилие уменьшается или совсем отсутствует, снова разъединяется соединении с фрикционным замыканием между фрикционным элементом и сопряженной поверхностью. Благодаря этому предотвращается зажимание фрикционного элемента.
В качестве альтернативы или дополнительно фрикционный элемент и сопряженная поверхность образованы для того, чтобы сделать возможным относительное перемещение передаточного элемента по отношению к исполнительному элементу параллельно направлению приведения в действие, когда никакого приводного усилия не прикладывается к исполнительному элементу и/или, когда исполнительный элемент находится в конечном положении. С помощью относительного перемещения достигается, что между передаточным элементом и исполнительным элементом может иметь место компенсация линейного расширения, которое может компенсировать, например, износ в сцеплении.
Преимущественно сопряженная поверхность образована в виде поверхности канавки, которая простирается вдоль направления приведения в действие и преимущественно фрикционный элемент образован в виде пружины, которая образована для того, чтобы устанавливаться вдоль направления приведения в действие. Фрикционный элемент и канавка при этом представляют соединение из канавки и пружины
Канавка образована преимущественно в виде сужающейся поперек к направлению приведения в действие канавки, причем сопряженная поверхность и особенно предпочтительно другая сопряженная поверхность, которая простирается вдоль направления приведения в действие, образуют сужение. Это делает возможным введение фрикционного элемента в канавку параллельно, предпочтительно перпендикулярно к направлению приведения в действие, причем между фрикционным элементом и сопряженной(ными) поверхностью(тями) образуется соединение с фрикционным замыканием.
Сопряженная(ные) поверхность(ти) простираются преимущественно вдоль направления приведения в действие, причем между фрикционным элементом и сопряженными поверхностями параллельно к направлению приведения в действие не предусмотрено никаких соединений с геометрическим замыканием в форме упоров, стопорных пазов и т.д. Передача приводного усилия в направлении приведения в действие происходит исключительно через трение.
Если фрикционный элемент и сопряженная(ные) поверхность(ти) приближаются друг к другу поперек, предпочтительно перпендикулярно, к направлению приведения в действие, то они образованы преимущественно для того, чтобы вступать друг с другом в контакт и образовать фрикционное замыкание. Сопряженная поверхность(ти) таким образом ориентированы не параллельно к направлению перемещения фрикционного элемента, а поперек, предпочтительно перпендикулярно к направлению приведения в действие
Механизм для компенсации преимущественно имеет зажимной элемент, который образован для изменения направления приводного усилия в опорное усилие, причем уровень опорного усилия пропорционален уровню опорного усилия предпочтительно выше. Так, предпочтительным образом из приводного усилия может образовываться преимущественно более высокое опорное усилие, которое поддерживает контакт фрикционного элемента с сопряженными поверхностями.
Преимущественно предусмотрено несколько зажимных элементов, которые дальше преимущественно вращательно-симметрично расположены по отношению к направлению приведения в действие. Дальше преимущественно зажимные элементы могут быть расположены на одинаковых угловых расстояниях.
В качестве альтернативы или дополнительно механизм для компенсации образован для того, чтобы уменьшать жесткое усилие прижима, в частности, до нуля. Благодаря этому преимущественным образом становится возможным относительное перемещение между передаточным элементом и исполнительным элементом, без того, чтобы обоим создавалось препятствие из-за взаимного трения, в частности, между фрикционным элементом и сопряженной поверхностью (ями) при относительном перемещении Благодаря этому может осуществляться, например, компенсация, соответственно регулировка передаточного элемента по отношению к подлежащему приведению в действие устройству, как сцепление. Таким образом, существует возможность компенсировать свободные ходы, которые могли бы возникнуть из-за износа фрикционных накладок.
Зажимной элемент образован преимущественно заодно с исполнительным элементом. Таким образом, достигается, что зажимной элемент может упруго отклоняться с помощью упругого образования соединения между зажимным элементом и исполнительным элементом.
В качестве альтернативы зажимной элемент соединен с исполнительным элементом через шарнирное соединения, преимущественно свободное от моментов шарнирное соединение. Свободное от моментов шарнирное соединении образовано для того, чтобы передавать только усилия между зажимным элементом и исполнительным элементом.
Преимущественно фрикционный элемент предусмотрен на исполнительном элементе или зажимном элементе и сопряженная поверхность предусмотрена на передаточном элементе или фрикционный элемент предусмотрен на передаточном элементе и сопряженная поверхность предусмотрена на исполнительном элементе или зажимном элементе.
Преимущественно на нескольких зажимных элементах предусмотрены фрикционные элементы или сопряженные поверхности.
Между исполнительным элементом и передаточным элементом преимущественно предусмотрен упругий зажимной элемент, который образован для того, чтобы создать для передачи приводного усилия передаточному элементу упругое усилие прижима, которое образовано так, что оно повышает максимально передаваемое приводное усилие (= максимальное приводное усилие), причем упругое усилие прижима действует дополнительно к опорному усилию зажимного элемента в форме общего усилия прижима и, таким образом, повышает максимальное приводное усилие. Благодаря этому создается простая возможность, образовать общее усилие прижима, которое складывается из опорного усилия зажимного элемента и упругого усилия прижима.
Упругий зажимной элемент образован преимущественно в виде пружинного подвеса, который прикладывает упругое усилие прижима между передаточным элементом и зажимным элементом.
Преимущественно пружинный подвес образован замкнутым, в частности, в виде кольца, и образован для того, чтобы в полном объеме прикладывать упругое усилие прижима между передаточным элементом и исполнительным элементом.
Упругое усилие прижима может при этом легко конструктивно рассчитываться с помощью того что, например, выбирается определенный коэффициент жесткости пружины пружинного подвеса. Таким образом, при ожидаемом относительном удлинении упругого зажимного элемента можно ожидать определенное упругое усилие прижима.
Конечное положение определено с помощью упора, который образован неподвижным по отношению к передаточному элементу и исполнительному элементу.
Преимущественно зажимной элемент образован для того, чтобы в конечном положении исполнительного элемента прилегать к упору, причем между упором и зажимным элементом действует сила, которая противодействует фрикционному замыканию между фрикционным элементом и сопряженной поверхностью.
Преимущественно предусмотрено устройство, определяющее геометрию подъема, которое образовано для того, чтобы фрикционный элемент удерживать на расстоянии от сопряженной поверхности, или, по меньшей мере, ослаблять геометрическое замыкание между фрикционным элементом и сопряженной поверхностью.
Эта устройство, определяющее геометрию подъема, предусмотрено преимущественно в конечном положении, особенно предпочтительно на упоре. Устройство, определяющее геометрию подъема, реализовано виде рампы, против которой движется, например, зажимной элемент или фрикционный элемент, в результате чего может осуществляться размещение на расстоянии. Зажимной элемент или фрикционный элемент образованы специально для того, чтобы вступать в контакт с устройством, определяющим геометрию подъема. Особенно предпочтительно, что для этого рампа предусмотрена на зажимном элементе или на фрикционном элементе, которая дальше предпочтительно образована для того, чтобы приводить в движение по отношению к устройству, определяющему геометрию подъема, преимущественно по отношению к рампе устройства, определяющего геометрию подъема,
Преимущественно спряженные плоскости и/или фрикционный элемент образованы с повышенным коэффициентом трения. Благодаря этому может достигаться дальнейшее повышение максимального приводного усилия, раз уж должно обеспечиваться, что должны передаваться относительно высокие приводные усилия. При этом коэффициент трения может повышаться с помощью обработки сопряженной поверхности и/или фрикционного элемента. Так могут быть ведущими к цели, например, проходящие поперек к направлению приведения в действие бороздки или главным образом выполненная шероховатой поверхность сопряженной поверхности и/или фрикционного элемента.
Преимущественно исполнительный элемент и передаточный элемент, соответственно механизм для компенсации, образованы в дополнении так, что при превышении максимального приводного усилия из-за приводного усилия или из-за направленного в передаточный элемент усилия, между исполнительным элементом и передаточным элементом применяется относительное перемещение в направлении приведения в действие. Таким образом, обеспечено, что передаточный элемент и исполнительный элемент могут смещаться по отношению друг к другу, не передавая направленных усилий, которые слишком высоки и могут причинить повреждения механизму приведения в действие или находящихся в контакте с механизмом приведения в действие устройствам.
Максимальное приводное усилие, которое может передаваться максимально с помощью соединения с фрикционным замыканием между исполнительным элементом и передаточным элементом, при этом непосредственно определяется жестким усилием прижима. Максимальное приводное усилие при этом тем выше, чем выше жесткое усилие прижима. Так как жесткое усилие прижима приводится к возникновению из приводного усилия главным образом благодаря конструктивному расположению исполнительного элемента, зажимного элемента и передаточного элемента , передаточное отношение от приводного усилия к жесткому усилию прижима возможно главным образом с помощью конструктивного исполнения этих элементов, в частности, здесь нужно остановиться на соединение между исполнительным элементом и зажимным элементом, которое преимущественно выполнено с изломом, Дальше конструктивное исполнение фрикционного элемента и сопряженной(ых) поверхности(ей) является определяющим. Здесь прежде всего через угол, с которым контактные поверхности фрикционного элемента и сопряженная поверхность вступают в контакт друг с другом, в частности, когда сопряженные поверхности являются составной частью канавки, может сказываться уровень жесткого усилия прижима.
Механизм приведения в действии преимущественно образован для того, чтобы уменьшать жесткое усилие прижима, преимущественно общее усилие прижима, между передаточным элементом и исполнительным элементом, когда исполнительный элемент находится в конечном положении, причем уменьшение осуществляется таким образом, что благодаря этому уменьшается максимальное приводное усилие, и становится возможным относительное перемещение между исполнительным элементом и передаточным элементом в направлении приведения в действие. Уменьшение общего усилия прижима может осуществляться таким образом также так, что по-прежнему усилие прижима из жесткого усилия прижима и общего усилия прижима или только из жесткого усилия прижима осуществляет прижим между передаточным элементом и исполнительным элементом. Благодаря этому максимальное приводное усилие уменьшается, вследствие чего под влиянием силы трения между фрикционным элементом и сопряженной плоскостью(ями) происходит относительное перемещение между исполнительным элементом и передаточным элементом Это может быть целесообразным для компенсационного- или регулировочного перемещения, когда желательно, что контакт между фрикционным элементом и сопряженной поверхностью остается существовать, чтобы без запаздывания при прикладывании приводного усилия позволять действовать жесткому усилию прижима.
Преимущественно механизм приведения в действие образован для того, чтобы прикладывать приводное усилие к исполнительному элементу пневматически, гидравлически, механически, электрически и/или магнитно. При пневматическом или гидравлическом прикладывании приводного усилия исполнительный элемент образован в контакте с устройством поршень-цилиндр или исполнительный элемент образован в виде поршня, который закрывает камеру нагнетания цилиндра. Благодаря этому исполнительный элемент может нагружаться рабочим усилием в качестве приводного усилия. При электрическом или магнитном прикладывании предусмотрены соответствующие элементы, которые создают приводное усилие из электрического или магнитного поля. Для этого можно рассчитывать на электрические двигатели, в частности, электродвигатели с прямолинейным полем. Впрочем, также возможно механическое прикладывание, например, с помощью штока, который находится в контакте с исполнительным элементом.
Согласно изобретению дальше предусмотрен регулятор сцепления, который имеет механизм приведения в действие, как описано выше, причем регулятор сцепления образован для того, чтобы с передаточным элементом отжимать сцепление.
Предпочтительно механизм приведения в действие регулятора сцепления образован для того, чтобы, когда на исполнительный элемент не действует никакого приводного усилия, дать свободу относительному перемещению между исполнительным элементом и передаточным элементом. Таким образом, преимущественным образом обеспечено, что передаточный элемент с помощью относительного перемещения, когда никакого приводного усилия не действует на исполнительный элемент, может компенсировать износ накладок сцепления. Передаточный элемент, таким образом может постоянно оставаться в контакте со сцеплением, в частности, с подшипником отвода сцепления, так что вследствие износа не могу возникать какие-либо свободные ходы, которые сначала должны преодолеваться при прикладывании приводного усилия к исполнительному элементу.
Передаточный элемент преимущественно нагружен в направлении приведения в действие упругим усилием предварительного натяжения, которое создается с помощью пружинного подвеса, причем упругое усилие предварительного натяжения образовано так, что оно, когда никакого приводного усилия не прикладывается к исполнительному элементу, находится в равновесии с упругим усилием предварительного натяжения нажимной пружины сцепления. Благодаря этому достигается, что имеет место постоянный контакт передаточного элемента со сцеплением, в частности, с подшипником отводки сцепления.
Описанные до сих пор формы осуществления могут любым образом комбинироваться друг с другом, чтобы получить другие формы осуществления, которые точно также имеют предметы, которые соответствуют предложенным в соответствии с изобретением предметам. Ниже производится описание предпочтительных форм изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.
На чертежах представлено следующее:
фиг. 1: принципиальный вид разреза предложенного в соответствии с изобретением механизма приведения в действие,
фиг. 2: детальное изображение соединения между зажимным элементом и передаточным элементом,
фиг. 3: другое детальное изображение соединения между зажимным элементом и передаточным элементом.
Фиг. 1 показывает вид в разрезе предложенного в соответствии с изобретением механизма приведения в действие. Так как этот разрез симметричен к горизонтальной оси, со ссылочными позициями описываются только верхние элементы механизма приведения в действие. Нижние элементы соответствуют верхним, так что здесь не нужны никакие ссылочные позиции.
Показан механизм приведения в действие, который имеет передаточный элемент1 в форме цилиндрического штока, который в показанном изображении простирается слева направо. Передаточный элемент 1 имеет ось 8, которая точно также ориентирована слева направо. При этом передаточный элемент 1 образован с возможностью смещаться в направлении Х приведения в действие вдоль оси 8.
Вместо цилиндрического передаточного элемента 1 возможны также другие формы поперечного сечения. Так, например, возможны также квадратная или прямоугольная форма поперечного сечения.
Далее в разрезе показан исполнительный элемент 6, который вращательно-симметрично вокруг оси 8 передаточного элемента 1 простирается вокруг передаточного элемента 1. При этом исполнительный элемент 6 может нагружаться приводным усилием FB , которое показано на левой стороне исполнительного элемента 6. На правой стороне исполнительного элемента 6 исполнительный элемент 6 переходит в зажимной элемент 2. Этот зажимной элемент 2 выполнен заодно с исполнительным элементом 6 и ориентирован под изломом к нему. В качестве альтернативы зажимной элемент 2 может также соединяться с исполнительным элементом через шарнир, который предусмотрен, например, в изломе между исполнительным элементом 6 и зажимным элементом 2. При этом речь идет о состоящем из нескольких частей исполнении.
Зажимной элемент 2 простирается, исходя от исполнительного элемента 6, по направлению к передаточному элементу 1. Однако, его свободный конец, в отличие от изображения на фиг. 1, который здесь образован в качестве зажимного устройства 7 для упругого зажимного элемента, не соприкасается ч поверхностью 5 передаточного элемента 1.
В показанной форме осуществления другие зажимные элементы 2 расположены вращательно-симметрично вокруг оси 8 и выполнены заодно с исполнительным элементом 6.
Описание другой конструкции механизма приведения в действие, в частности, места контакта между зажимным элементом 2 и передаточным элементом 1, осуществляется при привлечении фиг. 2 и фиг. 3. Поэтому ниже предпринимается ссылка на все чертежи.
Из соображений наглядности на фиг. 2 и фиг. 3 показан только представленный вверху на фиг. 1 зажимной элемент 2 в принципиальном изображении. Эта конструкция места контакта может передаваться на другие зажимные элементы, как это показано на фиг. 1 внизу.
Фиг. 2 показывает передаточный элемент 1, а также зажимной элемент 2 в разрезе в направлении Х приведения в действие. Фиг.3 показывает ту же конфигурацию в разрезе как фиг 2 с поворотом на 900.
Передаточный элемент 1 имеет сужающуюся от поверхности 5 передаточного элемента 1 внутрь передаточного элемента 1 канавку, которая на фиг. 2 имеет две сопряженные поверхности 1а, 1b. Эти сопряженные поверхности 1а, 1b простираются вдоль направления приведения в действие. При этом сопряженные поверхности 1а, 1b ориентированы не параллельно, а они образуют сужающееся поперечное сечение канавки, причем канавка на поверхности 5 передаточного элемента 1 имеет большее раскрытие.
Зажимной элемент 2 на своем свободном конце имеет фрикционный элемент 2а в форме пружины. Она образована в соответствии к сопряженным поверхностям 1а, 1b канавки так, что она может устанавливаться в сужающейся канавке в направлении Х приведения в действие.
Дальше на фиг. 1 показан упор 3, который образован неподвижным по отношению к остальным элементам, в частности, исполнительному элементу 6 и передаточному элементу 1. В показанном изображении, которое соответствует конечному положению исполнительного элемента 6, зажимной элемент 2 прилегает к упору 3. Благодаря этому зажимной элемент 2 нагружается силой реакции, которая влечет за собой, что зажимное устройство упругого зажимного элемента отгибается прочь от оси 8. Это происходит благодаря тому, что сила реакции ориентирована параллельно к направлению Х приведения в действие, причем возникает изгибающий момент вокруг места соединения между исполнительным элементом 6 и зажимным элементом 2, который нагружает показанный на изображении вверху зажимной элемент 2 в левую сторону и показанный внизу зажимной элемент 2 в правую сторону.
Принцип действия показанного механизма приведения в действие представлен, как поясняется ниже.
В показанном изображении на фиг. 1 механизм приведения в действие, в частности, исполнительный элемент 6, находится в конечном положении. Чтобы теперь с приводным усилием (FB) добиться смешения передаточного элемента 1 в направлении Х приведения в действие, приводное усилие FB должно передаваться передаточному элементу 1 Передача происходит между фрикционным элементом 2 а и сопряженными поверхностями 1а, 1b, в частности, благодаря соединению с фрикционным замыканием.
Если приводное усилие FB прикладывается к исполнительному элементу 6, то благодаря этому зажимной элемент 2 разъединяется с упором 3. При этом исчезает сила реакции между зажимным элементом 2 и упором 3, вследствие чего приводное усилие FB должно опираться на теперь свободно стоящий на передаточном элементе 1 зажимной элемент 2. Это опирание происходит между фрикционным элементом 2а и сопряженными поверхностями 1а, 1b которые благодаря этому вступают в контакт друг с другом или если они уже в контакте, сильнее прижимаются друг к другу.
Благодаря расположению под углом исполнительного элемента 6 и зажимного элемента 2 в результате в зажимном элементе возникает высокое опорное усилие FA для опирания приводного усилия FB . Это опорное усилие FA пропорционально к прикладываемому приводному усилию FB и действует прижимающим образом между фрикционным элементом 2а и сопряженными поверхностями 1а, 1b. Отношение величин приводного усилия FB и опорного усилия FA может при этом устанавливаться с помощью излома между обоими элементами.
Опорное усилие FA при этом может восприниматься только фрикционным замыканием между фрикционным элементом 2а и сопряженными поверхностями 1а, 1b. Благодаря сужающемуся образованию канавки таким образом из опорного усилия FA зажимного элемента 2 следует высокое жесткое усилие Fv прижима между фрикционным элементом 2 и сопряженными поверхностями 1а, 1b.
Это жесткое усилие Fv прижима образует соединение с фрикционным замыканием для передачи приводного усилия FB передаточному элементу 1. Благодаря этому повышается также максимальное приводное усилие, которое может передаваться между фрикционным элементом 2а и сопряженными поверхностями 1а, 1b. Таким образом, создание жесткого усилия Fv прижима ведет к тому, что может происходить смещение передаточного элемента 1 в направлении Х приведения в действие, как только результирующее максимальное приводное усилие будет больше или равно прикладываемому приводному усилию FB.
Прикладывание приводного усилия FB к исполнительному элементу 6 таким образом приводит к возникновению между фрикционным элементом 2а и сопряженными поверхностями 1а, 1b силы FR трения, которая, когда приводное усилие FB меньше максимального приводного усилия, соответствует этому приводному усилию FB. . Передаточный элемент 1 в результате испытывает смещение в направлении Х приведения в действие, которое вызывается приводным усилием FB .
Несмотря на то, что показанное соединение между фрикционным элементом 2 и сопряженными поверхностями 1а, 1b имеет максимальное приводное усилие, вследствие чего реализуется предохранительное устройство от перегрузки, которое, например, в данном случае позволяет проскальзывание передаточного элемента 1 по отношению к исполнительному элементу 6, когда прикладывается слишком большое противодействие против направления приведения в действие к передаточному элементу 1 и, таким образом к механизму приведения в действие.
Кроме этого показанный механизм приведения в действие имеет автоматическую подрегулировку износа, которая является активной тогда, когда исполнительный элемент 6 находится в показанном конечном положении, соответственно, когда показанный зажимной элемент 2 прилегает к упору 3. Для этого исполнительный элемент 6 или зажимной элемент 2 нагружается усилием против направления Х приведения в действие, которое имеет своим происхождением пружину (не показана), так что исполнительный элемент 6, соответственно зажимной элемент 2, отжимаются в конечное положение, вследствие чего повышается сила реакции между упором 3 и зажимным элементом 2. Как описано выше, сила реакции между упором 3 и зажимным элементом 2 способствует тому, что благодаря этому изгибающий момент действует на зажимной элемент 2, который нагружает зажимной элемент 2 прочь от оси 8. При этом участвующие элементы образованы так, что изгибающий момент действует против жесткого усилия Fv прижима. Таким образом уменьшается максимальное приводное усилие между передаточным элементом 1 и исполнительным элементом 6, в частности, между фрикционным элементом 2а и сопряженными поверхностями 1а, 1b, так что смещение передаточного элемента 1 по отношению к исполнительному элементу 6 может достигаться уже при небольших усилиях, которые из вне направляются в передаточный элемент 1 против направления Х приведения в действие.
Такое усилие, например, может прикладываться к передаточному элементу с помощью пружины сцепления, причем передаточный элемент 1 в этом случае образован для того, чтобы, например, вступать в контакт с подшипником отводки сцепления, причем усилие сцепления через подшипник отводки направляется передаточному элементу 1.
Если, например, накладки сцепления сильно изношены, то этот износ должен компенсироваться. Это осуществляется благодаря тому, что пружина сцепления сильнее нажимает на передаточный элемент 1. Так как в показанном концевом положении, как описано выше, максимальное приводное усилие между фрикционным элементом 2а и сопряженными поверхностями 1а, 1b сильно уменьшено, и в предпочтительном примере осуществления преимущественно может уменьшаться до нуля, теперь передаточный элемент 1 может свободно перемещаться по отношению к исполнительному элементу 6 и благодаря этому компенсировать износ сцепления. При прикладывании приводного усилия FB жесткое усилие Fv прижима и таким образом максимальное приводное усилие между фрикционным элементом 2 и сопряженными поверхностями 1а, 1b снова повышается. Это происходит самое позднее тогда, когда зажимной элемент 2 разъединяется с упором 3. В предпочтительной форме осуществлении это может происходить также уже раньше. Соединение между фрикционным элементом 2а и сопряженными поверхностями 1а, 1b соответственно снова имеет место, благодаря чему сцепление может отжиматься с помощью приводного усилия FB .
Механизм приведения в действие кроме того может быть образован, чтобы облегчить разъединение фрикционного замыкания между фрикционным элементом 2 и сопряженными поверхностями 1а, 1b. Например, может быть предусмотрена упорная наклонная поверхность (не показана), против которой, например, движется зажимной элемент 2, когда он приближается к конечному положению. С помощью упорной наклонной поверхности фрикционный элемент 2 поднимается из канавки или, по меньшей мере, уменьшает жесткое усилие Fv прижима.
Дополнительно на фиг. 1 показан вспомогательный упругий зажимной элемент 4, который расположен на зажимном устройстве 7 упругого зажимного элемента. Зажимное устройство 7 упругого зажимного элемента при этом соответственно образовано для зажима упругого зажимного элемента 4. Упругий зажимной элемент 4 здесь образован в виде кольцеобразного пружинного подвеса, который вращательно-симметрично простирается вокруг оси 8 передаточного элемента 1. При этом упругий зажимной элемент 4 образован так, что он в показанном изображении растягивается прочь от оси 8 благодаря зажимному устройству 7 упругого зажимного элемента. В результате упругий зажимной элемент 4 снаружи прикладывает упругое усилие Fs прижима к зажимному устройству 7 упругого зажимного элемента, вследствие чего фрикционный элемент 2 втискивается в канавку и таким образом в сопряженные поверхности 1а, 1b.
Благодаря этому упругий зажимной элемент 4 повышает действующее опорное усилие FA на упругое усилие Fs прижима. Оно может вычисляться с помощью данных о коэффициенте жесткости пружины упругого зажимного элемента 4 и ожидаемого растягивания на контактном участке.
Таким образом, упругий зажимной элемент 4 ведет к тому, что жесткое усилие Fv прижима между фрикционным элементом 2 и сопряженными поверхностями 1а, 1b может дальше повышаться, вследствие чего усиливается соединение с фрикционным замыканием между передаточным элементом 1 и зажимным элементом 2 и опасность проскальзывания при прикладывании приводного усилия FB может уменьшаться.
Кроме того, возможны другие упругие зажимные элементы 4, которые точно также делают возможным прикладывание упругого усилия Fs прижима. Например, вместо пружинного подвеса также может применяться хомутик, который позволяет регулировку упругого усилия Fs прижима, например, с помощью винта.
Так как упругий зажимной элемент 4 может дополнительно добавляться для улучшения фрикционного замыкания, также возможны формы осуществления, которые не имеют ни упругого зажимного элемента 4 ни зажимного устройства 7 упругого зажимного элемента.
Как описано выше, показанный механизм приведения в действие может преимущественно применяться в регуляторе сцепления. При этом принцип передачи приводного усилия FB от исполнительного элемента 6 передаточному элементу 1 может использоваться как для расположенного по центру, так и расположенного вне центра регулятора сцепления. Расположенный по центру регулятор сцепления, например, расположен так по отношению к сцеплению, что смещение передаточного элемента 1 в направлении Х приведения в действие осуществляется по центру при нахождении на одной прямой с подшипником отводки сцепления. Смещение для отжимания сцепления происходит здесь непосредственно с помощью передаточного элемента 1. При расположенном вне центра регуляторе сцепления передаточный элемент 1 расположен в направлении Х приведения в действие вне центра при нахождении не одной прямой с подшипником отводки сцепления. Смещение для отжимания сцепления происходит здесь опосредованно, например, с помощью передающего штока. Дальше при расположенном по центру регуляторе сцепления через регулятор сцепления может быть пропущен вал, который соединен с одной стороной сцепления. Например, в этом случае ось этого вала соответствует оси 8 передаточного элемента 1, причем передаточный элемент 1 выполнен полым и вал проходит внутрь передаточного элемента. Эта и другие формы конструкции регуляторов сцепления однако не ограничивают предмета изобретения.
Перечень ссылочных позиций
1 Передаточный элемент
1а Сопряженная поверхность
1b Сопряженная поверхность
2 Зажимной элемент
2а Фрикционный элемент
3. Упор
4. Упругий зажимной элемент
5. Поверхность передаточного элемента
6. Исполнительный элемент
7. Зажимное устройство упругого зажимного элемента
8. Ось
FA Опорное усилие
FB Приводное усилие
FR Сила трения
Fs Упругое усилие прижима
Fv Жесткое усилие прижима
X Направление приведения в действие.
1. Механизм приведения в действие для сцепления, содержащий:
- исполнительный элемент (6), который выполнен с возможностью нагружения приводным усилием (Fв) для последующего смещения в направлении (Х) приведения в действие,
- передаточный элемент (1), который предназначен для того, чтобы осуществлять смещение в направлении (Х) приведения в действие, и
- механизм для компенсации, который предназначен для того, чтобы жесткое усилие (Fv) прижима для передачи с фрикционным замыканием приводного усилия (FB) прикладывать между передаточным элементом (1) и исполнительным элементом (6), когда приводное усилие (Fв) прикладывается к исполнительному элементу (6), причем механизм для компенсации имеет фрикционный элемент (2а) и сопряженную поверхность (1а), которые предназначены для того, чтобы жесткое усилие (Fv) прижима образовывать с помощью фрикционного замыкания при прикладывании приводного усилия (FB), а фрикционный элемент (2а) и сопряженная поверхность (1а) предназначены для того, чтобы с помощью опорного усилия (FA) приводить к возникновению жесткого усилия (Fv) прижима, которое является результатом изменения направления приводного усилия (FB), причем жесткое усилие (Fv) прижима имеет, по меньшей мере, величину опорного усилия (FA).
2. Механизм приведения в действие по п. 1, причем механизм для компенсации предназначен для того, чтобы уменьшать жесткое усилие (Fv) прижима между передаточным элементом (1) и исполнительным элементом (2), когда к исполнительному элементу (6) не прикладывается никакого приводного усилия (FB), и/или когда исполнительный элемент находится в конечном положении, и/или, причем фрикционный элемент (2а) и сопряженная поверхность (1а) сформированы для обеспечения относительного перемещения передаточного элемента (1) по отношению к исполнительному элементу (6) параллельно к направлению (Х) приведения в действие, когда к исполнительному элементу (6) не прикладывается никакого приводного усилия (FB ), и/или когда исполнительный элемент (6) находится в конечном положении.
3. Механизм приведения в действие по п. 1 или 2, причем сопряженная поверхность (1а) выполнена в виде канавки, которая простирается вдоль направления (Х) приведения в действие, и фрикционный элемент (2а) выполнен в виде пружины, которая установлена в канавке вдоль направления (Х) приведения в действие.
4. Механизм приведения в действие по п. 3, причем канавка выполнена сужающейся поперек к направлению (Х) приведения в действие, причем сопряженная поверхность (1а) и другая сопряженная поверхность (1b), которая простирается вдоль направления (Х) приведения в действие, образуют сужение.
5. Механизм приведения в действие по любому из пп. 1-4, причем механизм для компенсации имеет зажимной элемент (2), который предназначен для изменения направления приводного усилия (FB) в опорное усилие (FA), причем уровень опорного усилия (FA) пропорционален уровню приводного усилия (FB), преимущественно выше и/или причем механизм для компенсации предназначен для того, чтобы жесткое усилие (Fv) прижима уменьшать, в частности, до нуля.
6. Механизм приведения в действие по п. 5, причем зажимной элемент (2) образован в виде единого целого с исполнительным элементом (6) или соединен с исполнительным элементом (6) через шарнирное соединение, преимущественно свободное от моментов вращения шарнирное соединение.
7. Механизм приведения в действие по п. 5 или 6, причем фрикционный элемент (2а) расположен на исполнительном элементе (6) или на зажимном элементе (2) и сопряженная поверхность (1а) предусмотрена на передаточном элементе (1) или причем фрикционный элемент (2а) расположен на передаточном элементе (1) и сопряженная поверхность (1а) предусмотрена на исполнительном элементе (6) или зажимном элементе (2).
8. Механизм приведения в действие по любому из пп. 1-7, причем между исполнительным элементом (6) и передаточным элементом (1) предусмотрен упругий зажимной элемент (4), который предназначен для создания упругого усилия (Fs) прижима, которое улучшает передачу с фрикционным замыканием приводного усилия (Fв).
9. Механизм приведения в действие по п. 8, причем упругий зажимной элемент (4) выполнен в виде пружинного подвеса, который создает упругое усилие (Fs) прижима, и пружинный подвес образован замкнутым, в частности в виде кольца, и предназначен для того, чтобы упругое усилие (Fs) прижима в полном объеме прикладывать между передаточным элементом (1) и исполнительным элементом (6).
10. Механизм приведения в действие по любому из пп. 2-9, причем конечное положение определено с помощью упора (3), который выполнен неподвижным по отношению к передаточному элементу (1) и исполнительному элементу (6).
11. Механизм приведения в действие по п. 10, причем зажимной элемент (2) предназначен для того, чтобы в конечном положении исполнительного элемента (6) прилегать к упору (3), причем между упором (3) и зажимным элементом (2) действует сила, которая противодействует фрикционному замыканию между фрикционным элементом (2а) и сопряженной поверхностью (1а).
12. Механизм приведения в действие по п. 10 или 11, причем в конечном положении преимущественно на упоре (3) расположено устройство, определяющее геометрию подъема, которое предназначено для того, чтобы фрикционный элемент (2а) удерживать на расстоянии от сопряженной поверхности (1а) или, по меньшей мере, ослаблять фрикционное замыкание между фрикционным элементом (2) и сопряженной поверхностью (1а).
13. Механизм приведения в действие по любому из пп. 2-12, причем сопряженная поверхность (1а, 1b) и/или фрикционный элемент (2а) выполнены с повышенным коэффициентом трения.
14. Механизм приведения в действие по любому из пп. 1-13, причем механизм приведения в действие выполнен с возможностью приложения приводного усилия (FB) к исполнительному элементу (6) пневматически, гидравлически, механически электрически и/или магнитно.
15. Регулятор сцепления, содержащий механизм приведения в действие по любому из пп. 1-14, причем регулятор сцепления предназначен для отжатия сцепления с передаточным элементом (1).
16. Регулятор сцепления по п. 15, причем механизм приведения в действие предназначен для того, чтобы, при отсутствии приводного усилии (FB) на исполнительный элемент (6), обеспечить свободное относительное перемещение между исполнительным элементом (6) и передаточным элементом (1) и/или причем передаточный элемент (1) выполнен с возможностью нагружения в направлении (Х) упругим усилием предварительного натяжения, которое создается с помощью пружинного подвеса, причем упругое усилие предварительного натяжения образовано так, что оно, когда никакого приводного усилия (FB) не прикладывается к исполнительному элементу (6), находится в равновесии с упругим усилием предварительного натяжения нажимной пружиной сцепления.
