具有随着一起转动的致动器的离合器的制造方法
具有随着一起转动的致动器的离合器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有电驱动的操纵装置的离合器，优选车辆离合器，其中所述操纵装置具有第一致动器和至少一个另外的致动器，其中第一致动器和另外的致动器设置在离合器的优选能随着离合器从动盘或反压盘转动的组件上并且能借助于关于能转动的组件静止地设置的信号生成器和传送通道来操控。
【背景技术】
[0002]在现有技术DE 10 2009 015 151 Al的有价值的文献中公开一种具有不带有分离轴承的操纵装置的摩擦离合器，其中经由电磁耦合机构传送用于供给和控制设置在摩擦离合器上的致动器的控制数据和能量并且借助于加载摩擦离合器的压板的斜坡装置的通过致动器引起的转动操纵摩擦离合器。
【发明内容】
[0003]发明者提出的目的是，简化致动器的操控。
[0004]所述目的尤其通过具有电驱动的操纵装置的离合器、优选车辆离合器来实现，其中操纵装置具有第一致动器和至少一个另外的致动器，其中第一致动器和另外的致动器设置在离合器的优选随着离合器从动盘或反压盘转动的组件上并且能借助于关于能转动的组件静止地设置的信号生成器和传送通道操控，其中离合器还具有第一信号滤波器和至少一个另外的信号滤波器，所述第一和另外的信号滤波器分别设置在离合器的能转动的组件上，其中第一信号滤波器设为，从由信号生成器发送的操纵信号中提取第一信号分量并且转送到第一致动器上，并且其中另外的信号滤波器设为，用于从操纵信号中提取另外的信号分量并且转送到另外的致动器上。
[0005]所述目的尤其还通过用于借助于第一和至少一个另外的致动器来电操纵离合器的方法来实现，其中第一致动器和另外的致动器随着离合器的在离合器的运行期间转动的组件一起转动，其中执行下述步骤:
[0006]-借助于关于转动的组件静止的信号生成器和传送通道操控第一致动器和至少一个另外的致动器；
[0007]并且其中，借助于随着转动的组件一起转动的第一信号滤波器执行下述步骤:
[0008]-从由信号生成器发送的操纵信号中提取第一信号分量；
[0009]并且借助于随着转动的组件一起转动的另外的信号滤波器执行下述步骤:
[0010]-从操纵信号中提取另外的信号分量；
[0011]并且其中所述方法附加地包含下述步骤:
[0012]-将第一信号分量转送到第一致动器上；并且
[0013]-将另外的信号分量转送到另外的致动器上。
[0014]由此，以简单的方式借助于信号滤波器能经由传送通道操控多个致动器。这是特别有利的，因为例如对于不同的致动器仅还需要一个共同的感应的传送器或仅一个共同的滑环用于传送操纵信号并且能借助于具有简单的器件的信号滤波器实现。
[0015]电驱动的操纵装置优选是下述装置，借助于所述装置能够联接离合器(离合器的输入轴和输出轴抗扭地耦合)和/或分离离合器(离合器的输入轴和输出轴脱离)。操纵装置优选将运动转换为到离合器从动盘上的力或为此而设。电驱动优选理解为，为了联接或脱离为操纵装置馈送电能。
[0016]离合器的能转动的组件优选包含离合器的离合器盖和/或压板或反压板。
[0017]致动器优选是下述元件:所述元件由于电能馈送进行运动或变形。例如，致动器是压电元件或电动机。
[0018]信号生成器优选是下述装置:所述装置产生用于操纵离合器(联接或脱离)的信号、即产生操纵信号或者将其优选在借助于信号生成器进行的信号处理之后转送。例如，信号生成器是电子计算单元(例如用于计算机辅助的耦合过程)或电开关。优选地，信号生成器设为由各个信号分量组成操纵信号，所述各个信号分量分别用于特定的致动器或用于一组致动器。
[0019]传送通道优选设为，将电信号例如以可变的电压形式转送到致动器上。传送通道优选具有刚好一个接地的信号导线。
[0020]信号滤波器优选是具有例如借助于时间上的滤波(观察信号的一个或多个时间区间)或根据频率的滤波来从信号中提取信号分量的电路的装置。信号滤波器优选是这样的电路。
[0021]操纵信号的信号分量优选是为信号添加的信息内容，所述信息内容优选设为用于特定的致动器。所述信号分量也能够视作致动器的控制信号。
[0022]在另一根据本发明的离合器中，第一信号滤波器和另外的信号滤波器是无源滤波器。
[0023]由此，能借助于少量简单的构件实现不同的信号分量的拆分和到相应的致动器的转送。
[0024]无源滤波器优选仅由无源构件(例如由一个或多个来自电阻、线圈、电容器、二极管的构件)构成。无源构件优选不进行对信号的放大。
[0025]在另一根据本发明的离合器中，第一信号滤波器和另外的信号滤波器分别是频率滤波器并且第一信号分量占用操纵信号的第一频率范围以及另外的信号分量占用操纵信号的另外的频率范围。
[0026]由此，信号滤波的特别简单的(即以少量不复杂的构件待实现的)且有效的形式是可能的。优选地，每个致动器单元用自身的频率操控。为此，在每个致动器单元上游连接有频率滤波器，所述频率滤波器仅允许与用于操控的特定致动器单元相关联的频率通过。这样，以特别紧凑的方式实现各个致动器单元的选择性的操控。
[0027]频率滤波器优选是允许特定频率范围的频率通过的滤波器。所述滤波器例如是带通、高通或低通滤波器。优选地，所述滤波器由构件即电阻、电容器和线圈的组合或子组合构成。优选地，所有的滤波器是带通，由此例如提高安全性和电磁兼容性。
[0028]优选地，信号分量调制到与特定的致动器或特定的致动器组相关联的载波频率。优选地，信号分量直接是具有与特定的致动器或特定的致动器组相关联的频率的周期性的(例如正弦)信号。例如，当操纵信号包含10Hz分量时激活第一致动器，并且当操纵信号不包含10Hz分量时，停用第一致动器。相反地，例如当操纵信号包含200Hz分量时激活另外的致动器，并且当操纵信号不包含200Hz分量时，停用所述另外的致动器。
[0029]在另一根据本发明的离合器中，用于致动器的供应电压能从关于能转动的组件静止的位置借助于能量供应传送通道转送到离合器的能转动的组件上。
[0030]由此，电能例如能经由相同的物理介质但是在与信号分量不同的频率范围中传送到致动器上，其中所述不同的频率范围是能量供应传送通道。优选地，能量供应传送通道与传送通道分开，优选电地分开。由此，将待传送的电能与操纵信号物理地分开。这能够实现线路/传送器的更专门的匹配和分别待传送的功率，并且尤其需要较不复杂的信号滤波器。
[0031]静止的位置例如是下述构件，离合器的输入或输出轴能转动地安装在所述构件上。
[0032]能量供应传送通道优选设为，用于例如借助于供应电压为致动器转送电能。与传送通道分开的能量供应传送通道优选具有刚好一个接地的能量导线。
[0033]在另一根据本发明的离合器中，用于致动器的供应电压能从关于能转动的组件静止的位置借助于传送通道转送到离合器的能转动的组件上。
[0034]由此，对于致动器所需的能量能够在与操纵信号相同的路径上转送到转动的组件，由此能够弃用从静止的位置到转动的组件的附加的传输机构(例如滑环或感应的传送器)。
[0035]优选地，供应电压是直流电压或交流电压。优选地，信号分量占据大于供应交流电压的可能的频率的不同的频率。
[0036]在另一根据本发明的离合器中，传送通道包含至少一个滑环和优选少于三个、特别优选少于两个滑环以用于将操纵信号从关于能转动的组件静止的位置传送到能转动的组件。
[0037]由此，经由传送通道的电传送实际上可以是无损耗的。
[0038]在另一根据本发明的离合器中，传送通道包含至少一个感应的传送器以用于将操纵信号从关于能转动的组件静止的位置传送到能转动 的组件。
[0039]由此，经由传送通道无接触地进而实际上无损耗地电传送是可能的。
[0040]优选地，传送器的具有线圈的第一半部设置在关于能转动的组件静止的位置上并且传送器的具有线圈的第二半部设置在能转动的组件上。在传送单元的两个半部之间的缝隙面优选垂直地或替选地与离合器旋转轴同心地设置。因为缝隙越小感应的传送越有效，所以应使缝隙定向与期望的构件运动和公差相关。在缝隙定向垂直于轴线时，在安装时能够特别简单地调节缝隙大小，其方式在于，例如将补偿盘轴向地安装在传送单元及其相邻构件之间，其中所述补偿盘的厚度特定地与离合器系统的和变速器的或发动机的尺寸相匹配。因为离合器除了完全轴向和径向的运动也进行摆动和翻转运动，缝隙轮廓优选是锥形的缝隙轮廓或球冠形的缝隙轮廓。优选地，球冠形的缝隙轮廓的曲率与离合器的运动概况和公差情况相匹配。
[0041]感应的传送器优选实现为旋转变压器。这优选是变压器的专门的构型，其中初级侧能够相对于次级侧机械地自由旋转。旋转变压器优选由两个半部构成:具有第一绕组的固定的定子和此外具有第二绕组的关于轴线旋转的转子。优选地，如在常规的变压器中，使用相应地机械地构成的、优选软磁的芯用于引导在两个绕组之间的磁流，所述芯包围绕组并且分为两个半部(定子和转子)。
[0042]优选地，能量供应传送通道具有至少一个感应的传送器以用于将操纵信号从关于能转动的组件静止的位置传送到能转动的组件。
[0043]特别优选地，传送通道的感应的传送器和能量供应传送通道的感应的传送器具有共同的、优选软磁的芯。由此，能实现紧凑的构型。
[0044]特别有意义的是传送单元(感应的传送器或滑环)在离合器和变速器之间的设置，因为在常规离合器系统中接合和分离系统定位在那，大多数时候还提供结构空间并且传送单元能够以小的直径实现。优选地，传送单元具有比传统的接合轴承更大的直径并且设置在离合器盖和变速器之间。当轴向的结构空间紧缺时，传送单元优选径向地设置在离合器之外。替选地，传送单元设置在发动机和飞轮之间，由此能实现安装具有大的或相对小的直径的传送单元。
[0045]在另一根据本发明的离合器中，所述离合器是具有第一和第二单离合器的双离合器，并且第一致动器设为用于操纵第一单离合器并且第二致动器设为用于操纵第二单离合器。
[0046]由此，双离合器的两个不同的离合器能经由传送通道操控。
[0047]优选地，操纵装置具有至少一个附加的用于操纵单离合器中的一个的致动器，并且离合器还具有附加的信号滤波器，所述信号滤波器设置在离合器的能转动的组件上，并且设为，从由信号生成器发送的操纵信号或附加的操纵信号提取附加的信号分量并且将所述信号分量转送到附加的致动器上。由此，双离合器的单离合器也能够通过多于仅一个致动器来操纵。在此，离合器优选对于每个单离合器具有感应的传送器或滑环，其中经由至少一个传送器或滑环传送用于单离合器的两个不同的致动器的至少两个信号分量。在此有利的是，每个离合器具有自身的传送器或滑环，进而伴随着通过信号滤波器提取的信号分量的高的质量。特别有利地，离合器具有刚好一个用于两个单离合器的感应的传送器或滑环，其中操纵信号中用于所有的致动器的信号分量共同地经由感应的传送器或滑环传送并且通过对于每个致动器存在的、对于相应的致动器特定的信号滤波器彼此隔开。由此，用于第二单离合器的附加的感应的传送器不是必需的。
[0048]在另一根据本发明的离合器中，所述离合器具有信号生成器，其中信号生成器设为用于产生和输出操纵信号。
[0049]例如，信号生成器设为，用于将用于特定的致动器的控制信号调制到与致动器相关联的频带中并且作为操纵信号传达到能转动的组件上，或者特别优选地，也将用于不同的致动器的多个控制信号调制到分别与所述致动器相关联的频带中以及作为操纵信号传送到能转动的组件上。
【附图说明】
[0050]对于本发明的可能的实施方式示例地示出:
[0051]图1示出具有两个致动器的根据本发明的离合器；
[0052]图2示出类似于图1中的然而具有三个致动器的根据本发明的离合器的信号流图；
[0053]图3示出根据本发明的双离合器的进一步简化的信号流图，其中对于每个单离合器存在传送装置；
[0054]图4示出类似于图3的图，其中在这里所示出的双离合器中存在用于两个单离合器的共同的传送器；
[0055]图5示出根据本发明的以借助于图2图解说明的离合器构造的离合器的信号流图，其中存在传送通道和能量供应传送通道，其分别包含自身的感应的传送器，其中感应的传送器具有共同的芯；
[0056]图6示出操纵信号的频谱以及图5中的经由传送器传送的供应电压；
[0057]图7示出类似于图5和6中的离合器的信号的频谱，然而其中离合器是双离合器并且经由感应的传送器操控总共六个致动器；
[0058]图8示出具有感应的传送器的根据本发明的离合器，所述传送器具有垂直于离合器轴线的气隙面；
[0059]图9示出具有两个感应的传送器的根据本发明的双离合器，所述传送器具有带有不同的半径的与离合器轴线同轴的气隙面；以及
[0060]图10示出如图9中的根据本发明的双离合器，然而其中传送器轴向地相继设置并且具有叠加的半径。
【具体实施方式】
[0061]图1示出具有电驱动的操纵单元20的根据本发明的离合器，其中操纵装置20具有第一致动器21和另外的致动器22，其中第一致动器和另外的致动器21、22设置在离合器I的能转动的组件10上，并且能借助于信号生成器30和传送通道50操控，其中所述信号生成器关于能转动的组件10静止地设置，然而不强制是离合器的一部分(通过虚线图示表明)。此外，离合器具有第一信号滤波器41和另外的信号滤波器42，其分别设置在离合器I的能转动的组件10上，其中第一信号滤波器41设为，从由信号生成器30发送的操纵信号60中提取第一信号分量61并且转送到第一致动器21上，并且其中另外的信号滤波器42设为，将另外的信号分量62从操纵信号60中提取并且转送到另外的致动器22上。信号滤波器41、42在附图中再放大地示出，以便能够更大地示出与操纵信号60和传送通道50的关系。
[0062]在离合器的运行中，借助于第一致动器和另外的致动器22操纵离合器，其中第一致动器和另外的致动器21、22随着在离合器I的运行期间转动的组件10 —起转动并且执行下述步骤:
[0063]-借助于静止的信号生成器30和传送通道50操控第一致动器和至少一个另外的致动器21、22 ；
[0064]其中借助于随着转动的组件10 —起转动的第一信号滤波器41执行下述步骤:
[0065]-从由信号生成器30发送的操纵信号60中提取第一信号分量61；
[0066]并且其中借助于随着转动的组件10 —起转动的另外的信号滤波器42执行下述步骤:
[0067]-从操纵信号60中提取另外的信号分量62;
[0068]并且附加地执行下述步骤:
[0069]-将第一信号分量61转送到第一致动器21上；以及
[0070]-将另外的信号分量62转送到另外的致动器22上。
[0071]由此，不同的致动器21、22能以简单的方式经由操纵信号60操控，所述操纵信号包含用于相应的致动器21、22的信号分量61、62。由此，操纵信号60能够经由共同的传送通道50从位置固定的部分传送到转动的构件。
[0072]图2示出类似于图1中的、然而具有三个致动器21、22.1、22.2，即第一致动器21和两个另外的致动器22.1和22.2的根据本发明的离合器的信号流图。每个致动器21、22.1,22.2配设有一个信号滤波器41、42.1,42.2。传送通道50包含感应的传送器作为传送装置51，所述传送装置用于将由信号生成器3 0出发的操纵信号60从关于旋转的组件10静止的位置传送到旋转的组件10上。代替感应的传送器，滑环也是可行的。
[0073]在离合器的运行中，三个不同的致动器21、22.1和22.2经由仅一个传送器51来操控。
[0074]图3示出根据本发明的双离合器I的进一步简化的信号流图，其中对于具有三个致动器的双离合器的每个单离合器1.1、1.2存在传送装置51.1和51.2。第一单离合器1.1具有第一致动器21和两个另外的致动器22.2和22.3以及配属于第一致动器21的第一信号滤波器41、配属于另外的致动器22.2的另外的信号滤波器42.2和配属于另外的致动器22.3的另外的信号滤波器42.3。第二单离合器1.2具有另外的致动器22.1和两个另外的致动器22.4和22.5以及配属于另外的致动器22.1的另外的信号滤波器42.1、配属于另外的致动器22.4的另外的信号滤波器42.4和配属于另外的致动器22.5的另外的信号滤波器42.5。信号滤波器41、42.2和43.3与传送器51.1相连接，信号滤波器42.1,42.4和42.5与传送器51.2相连接。优选地，滤波器是频率滤波器。优选地，在此滤波器41和42.1是高通滤波器，滤波器42.2和42.4是带通滤波器并且滤波器42.3和42.5是低通滤波器。这具有的优点是，不必实现三个而是仅须实现一个带通滤波器。因此，另外的两个滤波器构成为简单的高通或低通滤波器。优选地，为了提高安全性和电磁兼容性，所有的滤波器分别构成为带通滤波器。
[0075]在本发明的运行中，用于致动器21、22.2和22.3的所有的控制信号经由传送器51.1以操纵信号60.1的信号分量61、62.2和62.3的形式传送到致动器21、22.2和22.3，并且用于致动器22.1,22.4和22.5的所有的控制信号经由传送器51.2以操纵信号60.2的信号分量62.1、62.4和62.5的形式传送到致动器22.1、22.4和22.5。信号分量在此优选对应于频率，例如对应于信号分量61的频率Π，信号分量62.2的频率f2，信号分量62.3的频率f3，信号分量62.1的频率f4，信号分量62.4的频率f5，信号分量62.5的频率f6。优选的是fl = f4和/或f2 = f5和/或f3 = f6。
[0076]由此，每个单离合器由自身的传送单元供给。由此，如例如在图4中示出的，代替六个频率仅分别同时需要三个频率并且对滤波器的质量的需求较低。
[0077]图4示出类似于图3的示图，其中与图3相反地，存在用于两个单离合器1.1和1.2的共同的传送器51。频率fl至f6分别是不同的。所有信号分量包含在操纵信号60中。
[0078]由此，能够省去用于第二单离合器的单独的传送器，并且因此也尤其能够节省需要的结构空间。
[0079]图5示出以借助于图2图解示出的离合器构造的根据本发明的离合器的信号流图，其中存在传送通道50和能量供应传送通道70，其分别包含自身的感应的传送器51.1和51.2，其中感应的传送器具有共同的芯。在离合器的转动的组件上存在用于单离合器的三个致动器21、22.1,22.2ο在相同的组件上存在信号滤波器41、42.1、42.2，其分别是无源滤波器。在信号滤波器41、42.1、42.2和相应的致动器21、22.1、22.2之间此外分别连接有控制电路210、220.1,220.2。滤波器与连接点连接到感应的传送器51.1上。此外，在相同的组件上，整流器74与能量供应传送通道70的传送器51.2并且与随后的整流器74连接。平滑滤波器75连接在整流器74下游。
[0080]在相对于转动的组件静止的位置上设置有信号生成器30，所述信号生成器包含混合器31，所述混合器设为，由各个信号分量61、62.1和62.2混合操纵信号60。信号分量占据操纵信号的三个不同的频率范围并且能如所示出在最简单的情况下，借助于开关分别由控制脉冲(在此矩形脉冲)和载波频率fl、f2、f3的乘积产生。同样地，在相对于转动的组件转动的位置设置有供应电压源76。只要所述电压源提供直流电压，优选在感应的传送器51.2和供应电压源76之间连接有逆变器71，所述逆变器优选具有带有相应的操控装置73的四象限斩波器72。
[0081]在本发明的运行中，将交流供应电压对于致动器21、22.1、22.2从关于能转动的组件静止的位置借助能量供应传送通道70和感应的传送器51.2转送到离合器的能转动的组件上，其中所述交流供应电压在需要时提前通过逆变器71产生，其中所述能量供应传送通道与传送通道50分开。据此，所述交流供应电压借助于整流器74整流并且借助于平滑滤波器75变平滑，然后作为供应直流电压U_Act提供给致动器。此外，借助于信号生成器30产生共同的操纵信号60并且借助于感应传送器51.1从关于能转动的组件静止的位置传送到能转动的组件上。在那，借助于信号滤波器41、42.1、42.2仅利用无源构件提取相应的信号分量61、62.1,62.2。然后，将信号分量61、62.1、62.2再导引到用于致动器21、22.1、
22.2的有源控制电路210、220.1,220.2上，所述控制电路将致动器根据信号分量的值(例如“O”或“不存在”或“ I”)接地或接到供应电压U_Act上。
[0082]由此，借助于两个传送器操控三个不同的致动器，其中在此一个传送器仅用于能量供应。这具有的优点是，对滤波质量的要求较低。此外，在提高传送器的效率的同时，通过使用共同的芯节省结构空间。代替操纵仅一个单离合器，致动器能够也分配到两个单离合器上并且致动器的数量和与之相关联的构件的数量能够代替3也为2、4、5、6或更多。通过将无源构件用于将信号分量从操纵信号分离出，能特别简单实现的信号处理是能实现的，并且至少对于信号分量的提取不需要供应电压。
[0083]图6示出操纵信号60的频谱以及图5中经由传送器51.2传送的电压。操纵信号60的信号分量61、62.1,62.2的频率f I至f3分别是不同的并且高于经由传送器51.2传送的电压的频率f_E。通过频谱地分离经由传送器51.2传送的电压以及通过借助于自身的传送器51.2进行单独地传送，避免相互的影响，由此降低对滤波质量的要求。
[0084]优选地，操纵信号60和为了供电而传送的电压借助于这种频率示意图经由共同的传送装置(例如滑环或感应的传送器)来传送。这具有的优点是，通过频谱地分离总是仍然能使用各个分量，然而能够省去传送器，进而节省结构空间和成本。
[0085]图7示出类似于图5和6的离合器的信号的频谱，然而其中离合器具有六个致动器。优选地，离合器是双离合器并且三个致动器是用于操纵一个单离合器，以及三个致动器是用于操纵另外的单离合器而存在的。操纵信号具有至少六个具有不同的频率π至f6的信号分量，其经由传送单元从静止的位置传送到旋转的组件。在离合器具有唯一的传送器的情况下，具有频率f_E的供应电压也叠加操纵信号。
[0086]由此，大量的致动器能借助于最小数量的传送单元来操控，所述传送单元例如能用于操纵双离合器。
[0087]图8示出具有感应的传送器50的根据本发明的离合器1，所述传送器具有垂直于离合器轴线的气隙面。传送器在所述附图中和接下来的图9和10中设置在离合器I和变速器之间并且分别具有设置在转动的组件10上的部分和设置在关于能转动的组件10静止的位置11上的部分。
[0088]由此，能够在安装时特别容易地调节缝隙大小，例如如已经描述的。
[0089]图9示出具有两个感应的传送器50.1和50.2的根据本发明的离合器1，所述传送器具有与离合器轴线同中心的具有不同的半径的气隙面。离合器I是双离合器，其具有至少一个用于一个单离合器的致动器21和至少一个用于另一单离合器的另外的致动器22。传送器50.2径向地围绕传送器50.1设置，由此能够节省轴向的结构空间。 [0090]或者传送器50.1,50.2中的一个传送器用于传送包含对于一个单离合器的致动器特定的信号分量的操纵信号，并且另一个传送器用于传送包含对于另一单离合器的致动器特定的操纵信号。能量供应或者经由一个或者经由两个传送器实现叠加信号分量，或者单独地借助于另外的传送器或滑环实现。至少经由传送器中的一个，或者传送至少两个信号分量或者传送一个信号分量和供应交流电压。
[0091]或者传送器50.1,50.2中的一个传送器用于传送包含对于离合器的所有致动器特定的信号分量的操纵信号，并且另一传送器用于传送供应交流电压。
[0092]图10示出如图9的根据本发明的离合器，但其中传送器50.1和50.2轴向地相继设置，并且具有重叠的半径，由此能够节省径向的结构空间并且尤其占据下述结构空间，所述结构空间在至今为止具有接合轴承和操纵杆的常规离合器中由操纵装置占据。
[0093]借助于本发明能操控多个随着转动的致动器，其中借助于使用信号滤波器能够产生不必使用有源的电子装置以用于提取在操纵信号中的控制分量的可能性。为此优选设有滤波器，例如带通、高通和低通滤波器，所述滤波器允许相应的操控信号仅在相应的致动器上通过。滤波器与在转动的部件中的致动器相关联。优选地，用于致动器的能量从离合器的静止的部件传送到转动的部件中。通过使用信号滤波器对于在转动的部件中的多个单个致动器而言仅需要一个传送器。能量到各个致动器上的分配优选通过在静止的部件中的操控电子装置保证。由此，在转动的部件中，仅必需最小量的电子装置。这尤其在需要的结构空间、成本以及机械负荷和热负荷方面是有利的。
[0094]附图标记列表
[0095]I离合器
[0096]10离合器的能转动的组件
[0097]11关于能转动的组件静止的位置
[0098]20电驱动的操纵装置
[0099]21第一致动器
[0100]22另外的致动器
[0101]30信号生成器
[0102]31混合器
[0103]41第一信号滤波器
[0104]42另外的信号滤波器
[0105]50传送通道
[0106]51传送装置
[0107]60操纵信号
[0108]61第一信号分量
[0109]62另外的信号分量
[0110]70能量供应传送通道
[0111]71逆变器
[0112]72四象限斩波器
[0113]73用于四象限斩波器的控制电路
[0114]74整流器
[0115]75平滑滤波器
[0116]76供给电压源
[0117]210用于第一致动器的控制电路
[0118]220用于另外的致动器的控制电路
【主权项】
1.一种具有电驱动的操纵装置(20)的离合器(I)，其中所述操纵装置(20)具有第一致动器(21)和至少一个另外的致动器(22)，其中所述第一致动器和所述另外的致动器(21，22)设置在所述离合器(I)的能转动的组件(10)上并且能借助于关于所述能转动的组件(10)静止地设置的信号生成器(30)和传送通道(50)操控， 其特征在于， 所述离合器还具有第一信号滤波器(41)和至少一个另外的信号滤波器(42)，所述第一信号滤波器和所述另外的信号滤波器分别设置在所述离合器(I)的所述能转动的组件(10)上，其中所述第一信号滤波器(41)设为，用于从由所述信号生成器(30)发送的操纵信号(60)中提取第一信号分量(61)并且转送到所述第一致动器(21)上，并且其中所述另外的信号滤波器(42)设为，用于从所述操纵信号￠0)中提取另外的信号分量￠2)并且转送到所述另外的致动器(22)上。2.根据权利要求1所述的离合器(I)，其中所述第一信号滤波器(41)和所述另外的信号滤波器(42)是无源滤波器。3.根据上述权利要求中任一项所述的离合器(I)，其中所述第一信号滤波器(41)和所述另外的信号滤波器(40)分别是频率滤波器，并且其中所述第一信号分量￠1)占据所述操纵信号(60)的第一频率范围，并且所述另外的信号分量(61)占据所述操纵信号(60)的另外的频率范围。4.根据上述权利要求中任一项所述的离合器(I)，其中用于所述致动器(21，22)的供应电压能从关于所述能转动的组件(10)静止的位置借助于能量供应传送通道(70)转送到所述离合器(I)的所述能转动的组件(10)上。5.根据权利要求1至3所述的离合器(I)，其中用于所述致动器(21，22)的所述供应电压能从关于所述能转动的组件(10)静止的位置借助于所述传送通道(50)转送到所述离合器(I)的所述能转动的组件(10)上。6.根据上述权利要求中任一项所述的离合器(I)，其中所述传送通道(50)包含至少一个滑环，以用于将所述操纵信号(40)从关于所述能转动的组件(10)静止的位置传送到所述能转动的组件(10)。7.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器(I)，其中所述传送通道(50)包含至少一个感应的传送器(51)，以用于将所述操纵信号(40)从关于所述能转动的组件(10)静止的位置传送到所述能转动的组件(10)。8.根据上述权利要求中任一项所述的离合器(I)，其中所述离合器(I)是具有第一单离合器和第二单离合器的双离合器， 并且其中所述第一致动器(21)设为用于操纵所述第一单离合器，并且所述第二致动器(22)设为用于操纵所述第二单离合器。9.根据上述权利要求中任一项所述的离合器(I)，其中所述离合器(I)具有所述信号生成器(30)，其中所述信号生成器(30)设为用于生成并且输出所述操纵信号(60)。10.—种用于借助于第一致动器(21)和至少一个另外的致动器(22)电操纵离合器(I)的方法，其中所述第一和所述另外的致动器(21，22)随着所述离合器(I)的在所述离合器(I)的运行期间转动的组件(10) —起转动，其中执行下述步骤: -借助于关于所述转动的组件(10)静止的信号生成器(30)和传送通道(50)操控所述第一致动器(21)和所述至少一个另外的致动器(22); 其特征在于， 借助于随着所述转动的组件(10) —起转动的第一信号滤波器(41)执行下述步骤: -从由所述信号生成器(30)发送的操纵信号(60)中提取第一信号分量(61); 并且借助于随着所述转动的组件(10) —起转动的另外的信号滤波器(42)执行下述步骤: -从所述操纵信号(60)中提取另外的信号分量(62); 并且其中所述方法附加地包含下述步骤: -将所述第一信号分量(61)转送到所述第一致动器(21)上；并且 -将所述另外的信号分量(62)转送到所述另外的致动器(22)上。
【专利摘要】本发明涉及一种具有电驱动的操纵装置的离合器，其中操纵装置具有第一致动器和至少一个另外的致动器，其中第一致动器和另外的致动器设置在离合器的能转动的组件上并且能借助于关于能转动的组件静止地设置的信号生成器和传送通道操控，其中离合器还具有第一信号滤波器和至少一个另外的信号滤波器，所述第一和另外的信号滤波器分别设置在离合器的能转动的组件上，其中第一信号滤波器设为，从由信号生成器发送的操纵信号中提取第一信号分量并且转送到第一致动器上，并且其中另外的信号滤波器设为，用于从操纵信号中提取另外的信号分量并且转送到另外的致动器上。本发明还涉及一种用于电操纵离合器的方法。
【IPC分类】F16D48/06, F16D27/12, F16D28/00
【公开号】CN104895959
【申请号】CN201510096760
【发明人】马库斯·迪特里希, 丹尼尔·里特
【申请人】舍弗勒技术股份两合公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月4日
【公告号】DE102015203282A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有电驱动的操纵装置的离合器，优选车辆离合器，其中所述操纵装置具有第一致动器和至少一个另外的致动器，其中第一致动器和另外的致动器设置在离合器的优选能随着离合器从动盘或反压盘转动的组件上并且能借助于关于能转动的组件静止地设置的信号生成器和传送通道来操控。
【背景技术】
[0002]在现有技术DE 10 2009 015 151 Al的有价值的文献中公开一种具有不带有分离轴承的操纵装置的摩擦离合器，其中经由电磁耦合机构传送用于供给和控制设置在摩擦离合器上的致动器的控制数据和能量并且借助于加载摩擦离合器的压板的斜坡装置的通过致动器引起的转动操纵摩擦离合器。
【发明内容】
[0003]发明者提出的目的是，简化致动器的操控。
[0004]所述目的尤其通过具有电驱动的操纵装置的离合器、优选车辆离合器来实现，其中操纵装置具有第一致动器和至少一个另外的致动器，其中第一致动器和另外的致动器设置在离合器的优选随着离合器从动盘或反压盘转动的组件上并且能借助于关于能转动的组件静止地设置的信号生成器和传送通道操控，其中离合器还具有第一信号滤波器和至少一个另外的信号滤波器，所述第一和另外的信号滤波器分别设置在离合器的能转动的组件上，其中第一信号滤波器设为，从由信号生成器发送的操纵信号中提取第一信号分量并且转送到第一致动器上，并且其中另外的信号滤波器设为，用于从操纵信号中提取另外的信号分量并且转送到另外的致动器上。
[0005]所述目的尤其还通过用于借助于第一和至少一个另外的致动器来电操纵离合器的方法来实现，其中第一致动器和另外的致动器随着离合器的在离合器的运行期间转动的组件一起转动，其中执行下述步骤:
[0006]-借助于关于转动的组件静止的信号生成器和传送通道操控第一致动器和至少一个另外的致动器；
[0007]并且其中，借助于随着转动的组件一起转动的第一信号滤波器执行下述步骤:
[0008]-从由信号生成器发送的操纵信号中提取第一信号分量；
[0009]并且借助于随着转动的组件一起转动的另外的信号滤波器执行下述步骤:
[0010]-从操纵信号中提取另外的信号分量；
[0011]并且其中所述方法附加地包含下述步骤:
[0012]-将第一信号分量转送到第一致动器上；并且
[0013]-将另外的信号分量转送到另外的致动器上。
[0014]由此，以简单的方式借助于信号滤波器能经由传送通道操控多个致动器。这是特别有利的，因为例如对于不同的致动器仅还需要一个共同的感应的传送器或仅一个共同的滑环用于传送操纵信号并且能借助于具有简单的器件的信号滤波器实现。
[0015]电驱动的操纵装置优选是下述装置，借助于所述装置能够联接离合器(离合器的输入轴和输出轴抗扭地耦合)和/或分离离合器(离合器的输入轴和输出轴脱离)。操纵装置优选将运动转换为到离合器从动盘上的力或为此而设。电驱动优选理解为，为了联接或脱离为操纵装置馈送电能。
[0016]离合器的能转动的组件优选包含离合器的离合器盖和/或压板或反压板。
[0017]致动器优选是下述元件:所述元件由于电能馈送进行运动或变形。例如，致动器是压电元件或电动机。
[0018]信号生成器优选是下述装置:所述装置产生用于操纵离合器(联接或脱离)的信号、即产生操纵信号或者将其优选在借助于信号生成器进行的信号处理之后转送。例如，信号生成器是电子计算单元(例如用于计算机辅助的耦合过程)或电开关。优选地，信号生成器设为由各个信号分量组成操纵信号，所述各个信号分量分别用于特定的致动器或用于一组致动器。
[0019]传送通道优选设为，将电信号例如以可变的电压形式转送到致动器上。传送通道优选具有刚好一个接地的信号导线。
[0020]信号滤波器优选是具有例如借助于时间上的滤波(观察信号的一个或多个时间区间)或根据频率的滤波来从信号中提取信号分量的电路的装置。信号滤波器优选是这样的电路。
[0021]操纵信号的信号分量优选是为信号添加的信息内容，所述信息内容优选设为用于特定的致动器。所述信号分量也能够视作致动器的控制信号。
[0022]在另一根据本发明的离合器中，第一信号滤波器和另外的信号滤波器是无源滤波器。
[0023]由此，能借助于少量简单的构件实现不同的信号分量的拆分和到相应的致动器的转送。
[0024]无源滤波器优选仅由无源构件(例如由一个或多个来自电阻、线圈、电容器、二极管的构件)构成。无源构件优选不进行对信号的放大。
[0025]在另一根据本发明的离合器中，第一信号滤波器和另外的信号滤波器分别是频率滤波器并且第一信号分量占用操纵信号的第一频率范围以及另外的信号分量占用操纵信号的另外的频率范围。
[0026]由此，信号滤波的特别简单的(即以少量不复杂的构件待实现的)且有效的形式是可能的。优选地，每个致动器单元用自身的频率操控。为此，在每个致动器单元上游连接有频率滤波器，所述频率滤波器仅允许与用于操控的特定致动器单元相关联的频率通过。这样，以特别紧凑的方式实现各个致动器单元的选择性的操控。
[0027]频率滤波器优选是允许特定频率范围的频率通过的滤波器。所述滤波器例如是带通、高通或低通滤波器。优选地，所述滤波器由构件即电阻、电容器和线圈的组合或子组合构成。优选地，所有的滤波器是带通，由此例如提高安全性和电磁兼容性。
[0028]优选地，信号分量调制到与特定的致动器或特定的致动器组相关联的载波频率。优选地，信号分量直接是具有与特定的致动器或特定的致动器组相关联的频率的周期性的(例如正弦)信号。例如，当操纵信号包含10Hz分量时激活第一致动器，并且当操纵信号不包含10Hz分量时，停用第一致动器。相反地，例如当操纵信号包含200Hz分量时激活另外的致动器，并且当操纵信号不包含200Hz分量时，停用所述另外的致动器。
[0029]在另一根据本发明的离合器中，用于致动器的供应电压能从关于能转动的组件静止的位置借助于能量供应传送通道转送到离合器的能转动的组件上。
[0030]由此，电能例如能经由相同的物理介质但是在与信号分量不同的频率范围中传送到致动器上，其中所述不同的频率范围是能量供应传送通道。优选地，能量供应传送通道与传送通道分开，优选电地分开。由此，将待传送的电能与操纵信号物理地分开。这能够实现线路/传送器的更专门的匹配和分别待传送的功率，并且尤其需要较不复杂的信号滤波器。
[0031]静止的位置例如是下述构件，离合器的输入或输出轴能转动地安装在所述构件上。
[0032]能量供应传送通道优选设为，用于例如借助于供应电压为致动器转送电能。与传送通道分开的能量供应传送通道优选具有刚好一个接地的能量导线。
[0033]在另一根据本发明的离合器中，用于致动器的供应电压能从关于能转动的组件静止的位置借助于传送通道转送到离合器的能转动的组件上。
[0034]由此，对于致动器所需的能量能够在与操纵信号相同的路径上转送到转动的组件，由此能够弃用从静止的位置到转动的组件的附加的传输机构(例如滑环或感应的传送器)。
[0035]优选地，供应电压是直流电压或交流电压。优选地，信号分量占据大于供应交流电压的可能的频率的不同的频率。
[0036]在另一根据本发明的离合器中，传送通道包含至少一个滑环和优选少于三个、特别优选少于两个滑环以用于将操纵信号从关于能转动的组件静止的位置传送到能转动的组件。
[0037]由此，经由传送通道的电传送实际上可以是无损耗的。
[0038]在另一根据本发明的离合器中，传送通道包含至少一个感应的传送器以用于将操纵信号从关于能转动的组件静止的位置传送到能转动 的组件。
[0039]由此，经由传送通道无接触地进而实际上无损耗地电传送是可能的。
[0040]优选地，传送器的具有线圈的第一半部设置在关于能转动的组件静止的位置上并且传送器的具有线圈的第二半部设置在能转动的组件上。在传送单元的两个半部之间的缝隙面优选垂直地或替选地与离合器旋转轴同心地设置。因为缝隙越小感应的传送越有效，所以应使缝隙定向与期望的构件运动和公差相关。在缝隙定向垂直于轴线时，在安装时能够特别简单地调节缝隙大小，其方式在于，例如将补偿盘轴向地安装在传送单元及其相邻构件之间，其中所述补偿盘的厚度特定地与离合器系统的和变速器的或发动机的尺寸相匹配。因为离合器除了完全轴向和径向的运动也进行摆动和翻转运动，缝隙轮廓优选是锥形的缝隙轮廓或球冠形的缝隙轮廓。优选地，球冠形的缝隙轮廓的曲率与离合器的运动概况和公差情况相匹配。
[0041]感应的传送器优选实现为旋转变压器。这优选是变压器的专门的构型，其中初级侧能够相对于次级侧机械地自由旋转。旋转变压器优选由两个半部构成:具有第一绕组的固定的定子和此外具有第二绕组的关于轴线旋转的转子。优选地，如在常规的变压器中，使用相应地机械地构成的、优选软磁的芯用于引导在两个绕组之间的磁流，所述芯包围绕组并且分为两个半部(定子和转子)。
[0042]优选地，能量供应传送通道具有至少一个感应的传送器以用于将操纵信号从关于能转动的组件静止的位置传送到能转动的组件。
[0043]特别优选地，传送通道的感应的传送器和能量供应传送通道的感应的传送器具有共同的、优选软磁的芯。由此，能实现紧凑的构型。
[0044]特别有意义的是传送单元(感应的传送器或滑环)在离合器和变速器之间的设置，因为在常规离合器系统中接合和分离系统定位在那，大多数时候还提供结构空间并且传送单元能够以小的直径实现。优选地，传送单元具有比传统的接合轴承更大的直径并且设置在离合器盖和变速器之间。当轴向的结构空间紧缺时，传送单元优选径向地设置在离合器之外。替选地，传送单元设置在发动机和飞轮之间，由此能实现安装具有大的或相对小的直径的传送单元。
[0045]在另一根据本发明的离合器中，所述离合器是具有第一和第二单离合器的双离合器，并且第一致动器设为用于操纵第一单离合器并且第二致动器设为用于操纵第二单离合器。
[0046]由此，双离合器的两个不同的离合器能经由传送通道操控。
[0047]优选地，操纵装置具有至少一个附加的用于操纵单离合器中的一个的致动器，并且离合器还具有附加的信号滤波器，所述信号滤波器设置在离合器的能转动的组件上，并且设为，从由信号生成器发送的操纵信号或附加的操纵信号提取附加的信号分量并且将所述信号分量转送到附加的致动器上。由此，双离合器的单离合器也能够通过多于仅一个致动器来操纵。在此，离合器优选对于每个单离合器具有感应的传送器或滑环，其中经由至少一个传送器或滑环传送用于单离合器的两个不同的致动器的至少两个信号分量。在此有利的是，每个离合器具有自身的传送器或滑环，进而伴随着通过信号滤波器提取的信号分量的高的质量。特别有利地，离合器具有刚好一个用于两个单离合器的感应的传送器或滑环，其中操纵信号中用于所有的致动器的信号分量共同地经由感应的传送器或滑环传送并且通过对于每个致动器存在的、对于相应的致动器特定的信号滤波器彼此隔开。由此，用于第二单离合器的附加的感应的传送器不是必需的。
[0048]在另一根据本发明的离合器中，所述离合器具有信号生成器，其中信号生成器设为用于产生和输出操纵信号。
[0049]例如，信号生成器设为，用于将用于特定的致动器的控制信号调制到与致动器相关联的频带中并且作为操纵信号传达到能转动的组件上，或者特别优选地，也将用于不同的致动器的多个控制信号调制到分别与所述致动器相关联的频带中以及作为操纵信号传送到能转动的组件上。
【附图说明】
[0050]对于本发明的可能的实施方式示例地示出:
[0051]图1示出具有两个致动器的根据本发明的离合器；
[0052]图2示出类似于图1中的然而具有三个致动器的根据本发明的离合器的信号流图；
[0053]图3示出根据本发明的双离合器的进一步简化的信号流图，其中对于每个单离合器存在传送装置；
[0054]图4示出类似于图3的图，其中在这里所示出的双离合器中存在用于两个单离合器的共同的传送器；
[0055]图5示出根据本发明的以借助于图2图解说明的离合器构造的离合器的信号流图，其中存在传送通道和能量供应传送通道，其分别包含自身的感应的传送器，其中感应的传送器具有共同的芯；
[0056]图6示出操纵信号的频谱以及图5中的经由传送器传送的供应电压；
[0057]图7示出类似于图5和6中的离合器的信号的频谱，然而其中离合器是双离合器并且经由感应的传送器操控总共六个致动器；
[0058]图8示出具有感应的传送器的根据本发明的离合器，所述传送器具有垂直于离合器轴线的气隙面；
[0059]图9示出具有两个感应的传送器的根据本发明的双离合器，所述传送器具有带有不同的半径的与离合器轴线同轴的气隙面；以及
[0060]图10示出如图9中的根据本发明的双离合器，然而其中传送器轴向地相继设置并且具有叠加的半径。
【具体实施方式】
[0061]图1示出具有电驱动的操纵单元20的根据本发明的离合器，其中操纵装置20具有第一致动器21和另外的致动器22，其中第一致动器和另外的致动器21、22设置在离合器I的能转动的组件10上，并且能借助于信号生成器30和传送通道50操控，其中所述信号生成器关于能转动的组件10静止地设置，然而不强制是离合器的一部分(通过虚线图示表明)。此外，离合器具有第一信号滤波器41和另外的信号滤波器42，其分别设置在离合器I的能转动的组件10上，其中第一信号滤波器41设为，从由信号生成器30发送的操纵信号60中提取第一信号分量61并且转送到第一致动器21上，并且其中另外的信号滤波器42设为，将另外的信号分量62从操纵信号60中提取并且转送到另外的致动器22上。信号滤波器41、42在附图中再放大地示出，以便能够更大地示出与操纵信号60和传送通道50的关系。
[0062]在离合器的运行中，借助于第一致动器和另外的致动器22操纵离合器，其中第一致动器和另外的致动器21、22随着在离合器I的运行期间转动的组件10 —起转动并且执行下述步骤:
[0063]-借助于静止的信号生成器30和传送通道50操控第一致动器和至少一个另外的致动器21、22 ；
[0064]其中借助于随着转动的组件10 —起转动的第一信号滤波器41执行下述步骤:
[0065]-从由信号生成器30发送的操纵信号60中提取第一信号分量61；
[0066]并且其中借助于随着转动的组件10 —起转动的另外的信号滤波器42执行下述步骤:
[0067]-从操纵信号60中提取另外的信号分量62;
[0068]并且附加地执行下述步骤:
[0069]-将第一信号分量61转送到第一致动器21上；以及
[0070]-将另外的信号分量62转送到另外的致动器22上。
[0071]由此，不同的致动器21、22能以简单的方式经由操纵信号60操控，所述操纵信号包含用于相应的致动器21、22的信号分量61、62。由此，操纵信号60能够经由共同的传送通道50从位置固定的部分传送到转动的构件。
[0072]图2示出类似于图1中的、然而具有三个致动器21、22.1、22.2，即第一致动器21和两个另外的致动器22.1和22.2的根据本发明的离合器的信号流图。每个致动器21、22.1,22.2配设有一个信号滤波器41、42.1,42.2。传送通道50包含感应的传送器作为传送装置51，所述传送装置用于将由信号生成器3 0出发的操纵信号60从关于旋转的组件10静止的位置传送到旋转的组件10上。代替感应的传送器，滑环也是可行的。
[0073]在离合器的运行中，三个不同的致动器21、22.1和22.2经由仅一个传送器51来操控。
[0074]图3示出根据本发明的双离合器I的进一步简化的信号流图，其中对于具有三个致动器的双离合器的每个单离合器1.1、1.2存在传送装置51.1和51.2。第一单离合器1.1具有第一致动器21和两个另外的致动器22.2和22.3以及配属于第一致动器21的第一信号滤波器41、配属于另外的致动器22.2的另外的信号滤波器42.2和配属于另外的致动器22.3的另外的信号滤波器42.3。第二单离合器1.2具有另外的致动器22.1和两个另外的致动器22.4和22.5以及配属于另外的致动器22.1的另外的信号滤波器42.1、配属于另外的致动器22.4的另外的信号滤波器42.4和配属于另外的致动器22.5的另外的信号滤波器42.5。信号滤波器41、42.2和43.3与传送器51.1相连接，信号滤波器42.1,42.4和42.5与传送器51.2相连接。优选地，滤波器是频率滤波器。优选地，在此滤波器41和42.1是高通滤波器，滤波器42.2和42.4是带通滤波器并且滤波器42.3和42.5是低通滤波器。这具有的优点是，不必实现三个而是仅须实现一个带通滤波器。因此，另外的两个滤波器构成为简单的高通或低通滤波器。优选地，为了提高安全性和电磁兼容性，所有的滤波器分别构成为带通滤波器。
[0075]在本发明的运行中，用于致动器21、22.2和22.3的所有的控制信号经由传送器51.1以操纵信号60.1的信号分量61、62.2和62.3的形式传送到致动器21、22.2和22.3，并且用于致动器22.1,22.4和22.5的所有的控制信号经由传送器51.2以操纵信号60.2的信号分量62.1、62.4和62.5的形式传送到致动器22.1、22.4和22.5。信号分量在此优选对应于频率，例如对应于信号分量61的频率Π，信号分量62.2的频率f2，信号分量62.3的频率f3，信号分量62.1的频率f4，信号分量62.4的频率f5，信号分量62.5的频率f6。优选的是fl = f4和/或f2 = f5和/或f3 = f6。
[0076]由此，每个单离合器由自身的传送单元供给。由此，如例如在图4中示出的，代替六个频率仅分别同时需要三个频率并且对滤波器的质量的需求较低。
[0077]图4示出类似于图3的示图，其中与图3相反地，存在用于两个单离合器1.1和1.2的共同的传送器51。频率fl至f6分别是不同的。所有信号分量包含在操纵信号60中。
[0078]由此，能够省去用于第二单离合器的单独的传送器，并且因此也尤其能够节省需要的结构空间。
[0079]图5示出以借助于图2图解示出的离合器构造的根据本发明的离合器的信号流图，其中存在传送通道50和能量供应传送通道70，其分别包含自身的感应的传送器51.1和51.2，其中感应的传送器具有共同的芯。在离合器的转动的组件上存在用于单离合器的三个致动器21、22.1,22.2ο在相同的组件上存在信号滤波器41、42.1、42.2，其分别是无源滤波器。在信号滤波器41、42.1、42.2和相应的致动器21、22.1、22.2之间此外分别连接有控制电路210、220.1,220.2。滤波器与连接点连接到感应的传送器51.1上。此外，在相同的组件上，整流器74与能量供应传送通道70的传送器51.2并且与随后的整流器74连接。平滑滤波器75连接在整流器74下游。
[0080]在相对于转动的组件静止的位置上设置有信号生成器30，所述信号生成器包含混合器31，所述混合器设为，由各个信号分量61、62.1和62.2混合操纵信号60。信号分量占据操纵信号的三个不同的频率范围并且能如所示出在最简单的情况下，借助于开关分别由控制脉冲(在此矩形脉冲)和载波频率fl、f2、f3的乘积产生。同样地，在相对于转动的组件转动的位置设置有供应电压源76。只要所述电压源提供直流电压，优选在感应的传送器51.2和供应电压源76之间连接有逆变器71，所述逆变器优选具有带有相应的操控装置73的四象限斩波器72。
[0081]在本发明的运行中，将交流供应电压对于致动器21、22.1、22.2从关于能转动的组件静止的位置借助能量供应传送通道70和感应的传送器51.2转送到离合器的能转动的组件上，其中所述交流供应电压在需要时提前通过逆变器71产生，其中所述能量供应传送通道与传送通道50分开。据此，所述交流供应电压借助于整流器74整流并且借助于平滑滤波器75变平滑，然后作为供应直流电压U_Act提供给致动器。此外，借助于信号生成器30产生共同的操纵信号60并且借助于感应传送器51.1从关于能转动的组件静止的位置传送到能转动的组件上。在那，借助于信号滤波器41、42.1、42.2仅利用无源构件提取相应的信号分量61、62.1,62.2。然后，将信号分量61、62.1、62.2再导引到用于致动器21、22.1、
22.2的有源控制电路210、220.1,220.2上，所述控制电路将致动器根据信号分量的值(例如“O”或“不存在”或“ I”)接地或接到供应电压U_Act上。
[0082]由此，借助于两个传送器操控三个不同的致动器，其中在此一个传送器仅用于能量供应。这具有的优点是，对滤波质量的要求较低。此外，在提高传送器的效率的同时，通过使用共同的芯节省结构空间。代替操纵仅一个单离合器，致动器能够也分配到两个单离合器上并且致动器的数量和与之相关联的构件的数量能够代替3也为2、4、5、6或更多。通过将无源构件用于将信号分量从操纵信号分离出，能特别简单实现的信号处理是能实现的，并且至少对于信号分量的提取不需要供应电压。
[0083]图6示出操纵信号60的频谱以及图5中经由传送器51.2传送的电压。操纵信号60的信号分量61、62.1,62.2的频率f I至f3分别是不同的并且高于经由传送器51.2传送的电压的频率f_E。通过频谱地分离经由传送器51.2传送的电压以及通过借助于自身的传送器51.2进行单独地传送，避免相互的影响，由此降低对滤波质量的要求。
[0084]优选地，操纵信号60和为了供电而传送的电压借助于这种频率示意图经由共同的传送装置(例如滑环或感应的传送器)来传送。这具有的优点是，通过频谱地分离总是仍然能使用各个分量，然而能够省去传送器，进而节省结构空间和成本。
[0085]图7示出类似于图5和6的离合器的信号的频谱，然而其中离合器具有六个致动器。优选地，离合器是双离合器并且三个致动器是用于操纵一个单离合器，以及三个致动器是用于操纵另外的单离合器而存在的。操纵信号具有至少六个具有不同的频率π至f6的信号分量，其经由传送单元从静止的位置传送到旋转的组件。在离合器具有唯一的传送器的情况下，具有频率f_E的供应电压也叠加操纵信号。
[0086]由此，大量的致动器能借助于最小数量的传送单元来操控，所述传送单元例如能用于操纵双离合器。
[0087]图8示出具有感应的传送器50的根据本发明的离合器1，所述传送器具有垂直于离合器轴线的气隙面。传送器在所述附图中和接下来的图9和10中设置在离合器I和变速器之间并且分别具有设置在转动的组件10上的部分和设置在关于能转动的组件10静止的位置11上的部分。
[0088]由此，能够在安装时特别容易地调节缝隙大小，例如如已经描述的。
[0089]图9示出具有两个感应的传送器50.1和50.2的根据本发明的离合器1，所述传送器具有与离合器轴线同中心的具有不同的半径的气隙面。离合器I是双离合器，其具有至少一个用于一个单离合器的致动器21和至少一个用于另一单离合器的另外的致动器22。传送器50.2径向地围绕传送器50.1设置，由此能够节省轴向的结构空间。 [0090]或者传送器50.1,50.2中的一个传送器用于传送包含对于一个单离合器的致动器特定的信号分量的操纵信号，并且另一个传送器用于传送包含对于另一单离合器的致动器特定的操纵信号。能量供应或者经由一个或者经由两个传送器实现叠加信号分量，或者单独地借助于另外的传送器或滑环实现。至少经由传送器中的一个，或者传送至少两个信号分量或者传送一个信号分量和供应交流电压。
[0091]或者传送器50.1,50.2中的一个传送器用于传送包含对于离合器的所有致动器特定的信号分量的操纵信号，并且另一传送器用于传送供应交流电压。
[0092]图10示出如图9的根据本发明的离合器，但其中传送器50.1和50.2轴向地相继设置，并且具有重叠的半径，由此能够节省径向的结构空间并且尤其占据下述结构空间，所述结构空间在至今为止具有接合轴承和操纵杆的常规离合器中由操纵装置占据。
[0093]借助于本发明能操控多个随着转动的致动器，其中借助于使用信号滤波器能够产生不必使用有源的电子装置以用于提取在操纵信号中的控制分量的可能性。为此优选设有滤波器，例如带通、高通和低通滤波器，所述滤波器允许相应的操控信号仅在相应的致动器上通过。滤波器与在转动的部件中的致动器相关联。优选地，用于致动器的能量从离合器的静止的部件传送到转动的部件中。通过使用信号滤波器对于在转动的部件中的多个单个致动器而言仅需要一个传送器。能量到各个致动器上的分配优选通过在静止的部件中的操控电子装置保证。由此，在转动的部件中，仅必需最小量的电子装置。这尤其在需要的结构空间、成本以及机械负荷和热负荷方面是有利的。
[0094]附图标记列表
[0095]I离合器
[0096]10离合器的能转动的组件
[0097]11关于能转动的组件静止的位置
[0098]20电驱动的操纵装置
[0099]21第一致动器
[0100]22另外的致动器
[0101]30信号生成器
[0102]31混合器
[0103]41第一信号滤波器
[0104]42另外的信号滤波器
[0105]50传送通道
[0106]51传送装置
[0107]60操纵信号
[0108]61第一信号分量
[0109]62另外的信号分量
[0110]70能量供应传送通道
[0111]71逆变器
[0112]72四象限斩波器
[0113]73用于四象限斩波器的控制电路
[0114]74整流器
[0115]75平滑滤波器
[0116]76供给电压源
[0117]210用于第一致动器的控制电路
[0118]220用于另外的致动器的控制电路
【主权项】
1.一种具有电驱动的操纵装置(20)的离合器(I)，其中所述操纵装置(20)具有第一致动器(21)和至少一个另外的致动器(22)，其中所述第一致动器和所述另外的致动器(21，22)设置在所述离合器(I)的能转动的组件(10)上并且能借助于关于所述能转动的组件(10)静止地设置的信号生成器(30)和传送通道(50)操控， 其特征在于， 所述离合器还具有第一信号滤波器(41)和至少一个另外的信号滤波器(42)，所述第一信号滤波器和所述另外的信号滤波器分别设置在所述离合器(I)的所述能转动的组件(10)上，其中所述第一信号滤波器(41)设为，用于从由所述信号生成器(30)发送的操纵信号(60)中提取第一信号分量(61)并且转送到所述第一致动器(21)上，并且其中所述另外的信号滤波器(42)设为，用于从所述操纵信号￠0)中提取另外的信号分量￠2)并且转送到所述另外的致动器(22)上。2.根据权利要求1所述的离合器(I)，其中所述第一信号滤波器(41)和所述另外的信号滤波器(42)是无源滤波器。3.根据上述权利要求中任一项所述的离合器(I)，其中所述第一信号滤波器(41)和所述另外的信号滤波器(40)分别是频率滤波器，并且其中所述第一信号分量￠1)占据所述操纵信号(60)的第一频率范围，并且所述另外的信号分量(61)占据所述操纵信号(60)的另外的频率范围。4.根据上述权利要求中任一项所述的离合器(I)，其中用于所述致动器(21，22)的供应电压能从关于所述能转动的组件(10)静止的位置借助于能量供应传送通道(70)转送到所述离合器(I)的所述能转动的组件(10)上。5.根据权利要求1至3所述的离合器(I)，其中用于所述致动器(21，22)的所述供应电压能从关于所述能转动的组件(10)静止的位置借助于所述传送通道(50)转送到所述离合器(I)的所述能转动的组件(10)上。6.根据上述权利要求中任一项所述的离合器(I)，其中所述传送通道(50)包含至少一个滑环，以用于将所述操纵信号(40)从关于所述能转动的组件(10)静止的位置传送到所述能转动的组件(10)。7.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器(I)，其中所述传送通道(50)包含至少一个感应的传送器(51)，以用于将所述操纵信号(40)从关于所述能转动的组件(10)静止的位置传送到所述能转动的组件(10)。8.根据上述权利要求中任一项所述的离合器(I)，其中所述离合器(I)是具有第一单离合器和第二单离合器的双离合器， 并且其中所述第一致动器(21)设为用于操纵所述第一单离合器，并且所述第二致动器(22)设为用于操纵所述第二单离合器。9.根据上述权利要求中任一项所述的离合器(I)，其中所述离合器(I)具有所述信号生成器(30)，其中所述信号生成器(30)设为用于生成并且输出所述操纵信号(60)。10.—种用于借助于第一致动器(21)和至少一个另外的致动器(22)电操纵离合器(I)的方法，其中所述第一和所述另外的致动器(21，22)随着所述离合器(I)的在所述离合器(I)的运行期间转动的组件(10) —起转动，其中执行下述步骤: -借助于关于所述转动的组件(10)静止的信号生成器(30)和传送通道(50)操控所述第一致动器(21)和所述至少一个另外的致动器(22); 其特征在于， 借助于随着所述转动的组件(10) —起转动的第一信号滤波器(41)执行下述步骤: -从由所述信号生成器(30)发送的操纵信号(60)中提取第一信号分量(61); 并且借助于随着所述转动的组件(10) —起转动的另外的信号滤波器(42)执行下述步骤: -从所述操纵信号(60)中提取另外的信号分量(62); 并且其中所述方法附加地包含下述步骤: -将所述第一信号分量(61)转送到所述第一致动器(21)上；并且 -将所述另外的信号分量(62)转送到所述另外的致动器(22)上。
【专利摘要】本发明涉及一种具有电驱动的操纵装置的离合器，其中操纵装置具有第一致动器和至少一个另外的致动器，其中第一致动器和另外的致动器设置在离合器的能转动的组件上并且能借助于关于能转动的组件静止地设置的信号生成器和传送通道操控，其中离合器还具有第一信号滤波器和至少一个另外的信号滤波器，所述第一和另外的信号滤波器分别设置在离合器的能转动的组件上，其中第一信号滤波器设为，从由信号生成器发送的操纵信号中提取第一信号分量并且转送到第一致动器上，并且其中另外的信号滤波器设为，用于从操纵信号中提取另外的信号分量并且转送到另外的致动器上。本发明还涉及一种用于电操纵离合器的方法。
【IPC分类】F16D48/06, F16D27/12, F16D28/00
【公开号】CN104895959
【申请号】CN201510096760
【发明人】马库斯·迪特里希, 丹尼尔·里特
【申请人】舍弗勒技术股份两合公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年3月4日
【公告号】DE102015203282A1
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