專(zhuān)利名稱(chēng)：具有可變節(jié)距滾珠槽的滾珠坡道組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于裝載多板連接器的滾珠坡道組件形式的軸向安裝裝置。滾珠坡道組件包括軸向支撐盤(pán)和相對(duì)其軸向可移動(dòng)的盤(pán)。在其相互面對(duì)的端面上，兩盤(pán)包括多個(gè)沿圓周分布的滾珠槽，其圍繞它們相應(yīng)的圓周，包括在相對(duì)兩方向上的可變深度。兩滾珠槽各相對(duì)彼此設(shè)置形成一對(duì)且在每對(duì)滾珠槽中保持有一滾珠，兩盤(pán)通過(guò)其軸向支撐彼此。兩盤(pán)可通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)相對(duì)彼此旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生軸向可移動(dòng)盤(pán)相對(duì)于軸向支撐盤(pán)的軸向移動(dòng)以及因此致動(dòng)多板連接器。
背景技術(shù)：
用于致動(dòng)多板連接器的這種類(lèi)型的軸向安裝裝置在機(jī)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中廣泛使用。多板連接器可用作差動(dòng)驅(qū)動(dòng)器中的鎖定連接器，或者用作所謂的用于可選擇地驅(qū)動(dòng)附加的驅(qū)動(dòng)軸的附著連接器，或者用作用于獲得在差動(dòng)驅(qū)動(dòng)器的兩驅(qū)動(dòng)軸之間的可變扭矩分配的摩擦連接器。
從DE3909112A1和DE3915959A1已知用于致動(dòng)差動(dòng)驅(qū)動(dòng)器中鎖定連接器的所述類(lèi)型的軸向安裝裝置。為了達(dá)到在第一致動(dòng)階段的快速反應(yīng)行動(dòng)和在第二致動(dòng)階段的準(zhǔn)確的連接控制，滾珠槽包括具有最初的陡峭和然后逐漸的平坦輪廓的非線性控制曲線。因此，在第一致動(dòng)階段達(dá)到高速傳播且在第二致動(dòng)階段達(dá)到低速傳播。
從DE10252974A1已知一種帶有可相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)的安裝盤(pán)和支撐盤(pán)的兩階滾珠坡道組件。支撐盤(pán)，在其面對(duì)遠(yuǎn)離安裝盤(pán)的一側(cè)，包括與提供在殼體上的坡道配合的多個(gè)坡道且其深度圍繞圓周在相對(duì)方向上不同。此外，支撐盤(pán)，在其面對(duì)安裝盤(pán)的表面，包括帶有不同圓周深度的滾珠槽。坡道的角度比滾珠槽的角度陡，因此允許迅速?lài)Ш稀?br> 從DE10129795A1已知一種滾珠坡道組件，其在返回運(yùn)動(dòng)中提供彈性支撐。在鄰接由最大槽深度限定的端面位置的區(qū)域，滾珠槽包括一上升突出，其當(dāng)兩盤(pán)旋轉(zhuǎn)超出端面位置時(shí)，使得兩盤(pán)從彼此移開(kāi)。
尤其是在提供用于可變扭矩分配器的差動(dòng)組件中，例如從DE10342164A1中已知的，其需要通過(guò)適當(dāng)?shù)妮S向安裝裝置進(jìn)行迅速而準(zhǔn)確的摩擦連接控制以確保機(jī)動(dòng)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是提出一種改進(jìn)的用于致動(dòng)摩擦連接的軸向安裝裝置，該軸向安裝裝置反應(yīng)迅速且易于控制。
該目的通過(guò)提供一種滾珠坡道組件形式的軸向安裝裝置而實(shí)現(xiàn)，尤其是用于致動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中摩擦連接器，包括定中心在公共軸線上的兩個(gè)盤(pán)，其中一個(gè)被軸向支撐且另一個(gè)可軸向移動(dòng)，且其中至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)；兩盤(pán)在其端面相互面對(duì)，各包括在沿圓周方向延伸的多個(gè)滾珠槽。在端面的平面圖中，滾珠槽從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，各包括沿同樣的圓周方向減小的深度，其中各對(duì)相對(duì)的滾珠槽有滾珠，通過(guò)其第一和第二盤(pán)相對(duì)于彼此支撐。其中兩盤(pán)至少一個(gè)的滾珠槽，從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，包括具有較大節(jié)距的第一槽部分和鄰接的具有較小節(jié)距的第二槽部分，兩節(jié)距不同于零，其中第一槽部分延伸經(jīng)過(guò)較第二滾珠槽小的圓弧形部分。
本發(fā)明軸向安裝裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，-從非致動(dòng)位置開(kāi)始，其中兩盤(pán)包括彼此間的軸向最短距離-最初地較大的安裝路徑作為旋轉(zhuǎn)角的函數(shù)被覆蓋以克服多板連接的游隙。這使得系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間特別短。鄰近第一槽部分的第二槽部分包括更平坦的節(jié)距，因此獲得更短的作為旋轉(zhuǎn)角的函數(shù)的軸向安裝路徑。所述第二槽部分用作在其操作范圍內(nèi)控制摩擦連接器。平坦的節(jié)距導(dǎo)致軸向安裝裝置在第二槽部分內(nèi)的敏感調(diào)節(jié)且因此導(dǎo)致摩擦連接器的特別精確地控制，因此機(jī)動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中的扭矩分配可按要求控制。由于第一槽部分延伸經(jīng)過(guò)較第二滾珠槽部分小的圓弧形部分，實(shí)現(xiàn)了一方面特別短的反應(yīng)時(shí)間，另一方面在操作范圍內(nèi)特別敏感的控制。
本發(fā)明的軸向安裝裝置適用于各種應(yīng)用，例如用于致動(dòng)差動(dòng)驅(qū)動(dòng)中的鎖定連接器、用于可選地驅(qū)動(dòng)附加驅(qū)動(dòng)軸的附著連接器，或者用作用于獲得在差動(dòng)驅(qū)動(dòng)器的兩驅(qū)動(dòng)軸之間的可變扭矩分配的摩擦連接器。在后面的例子中，所述優(yōu)點(diǎn)尤其顯著。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，第一槽部分延伸經(jīng)過(guò)圓弧形部分，其在尺寸上相對(duì)于第二槽部分的圓弧形部分減少若干倍。第一槽部分的所述圓弧形部分與所述第二槽部分的所述圓弧形部分的比例小于0.2，即α/β＜0.2。這導(dǎo)致特別短的反應(yīng)時(shí)間以及操作范圍內(nèi)的容易控制。在原理上，滾珠槽對(duì)的數(shù)量可自由選擇，但其至少應(yīng)該為三對(duì)以確保沿著圓周均衡支撐。較佳地，提供有五對(duì)沿圓周分布的滾珠槽以確保在滾珠和滾珠槽之間的相應(yīng)接觸點(diǎn)的壓力較低。在一優(yōu)選實(shí)施例中，軸向可移動(dòng)盤(pán)通過(guò)在滾珠槽內(nèi)運(yùn)行的滾珠整個(gè)相對(duì)于支撐盤(pán)徑向支撐。因此不需要附加的支承裝置。
當(dāng)使用五對(duì)滾珠槽時(shí)，第一槽部分，從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，延伸經(jīng)過(guò)最多10的圓弧形部分部分。鄰近第一槽部分的第二槽部分，較佳地延伸過(guò)圓弧形部分部分最多50。在兩槽部分之間提供有包括相對(duì)短長(zhǎng)度和小半徑的連接過(guò)渡部分。此外，提出第一槽部分包括直線節(jié)距，其根據(jù)特別優(yōu)選的實(shí)施例，范圍在5至10之間。其導(dǎo)致特別短的反應(yīng)時(shí)間。第二槽部分較佳地包括直線節(jié)距，其根據(jù)特別優(yōu)選的實(shí)施例，范圍在1.5至2.5之間。這實(shí)現(xiàn)了摩擦連接器的易控制性。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，至少一些滾珠槽，在其最大槽深度區(qū)域包括相對(duì)于第一槽部分加深的嚙合凹陷，其嚙合凹陷可與相應(yīng)的滾珠能夠嚙合，以定義兩盤(pán)的零點(diǎn)位置。嚙合凹陷提供在彼此相對(duì)設(shè)置的兩槽內(nèi)。剩余的諸對(duì)滾珠槽在其最大槽深度區(qū)域設(shè)計(jì)成這種方式，相應(yīng)的滾珠相對(duì)于槽底部自由移動(dòng)，即是說(shuō)剩余的滾珠槽包括較大深度。為了實(shí)現(xiàn)盡可能精確的零點(diǎn)定義，提供少量的帶有嚙合凹陷的滾珠槽是有利的。為了實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的生產(chǎn)過(guò)程，所有的滾珠槽包括嚙合凹陷是有利的。嚙合凹陷最好形成這種形式，如果從通過(guò)所述槽底部的圓周部分看，滾珠支撐在兩點(diǎn)上，嚙合凹陷在各種情況下延伸過(guò)第一槽部分的圓弧形部分。
根據(jù)另一個(gè)較佳實(shí)施例，兩盤(pán)所有的滾珠槽在鄰近由最大凹槽深度表示的起始位置區(qū)域包括上升突出。突出以有利的方式確保兩盤(pán)，在返回運(yùn)動(dòng)，允許兩盤(pán)相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)超過(guò)最大槽深度。兩盤(pán)再?gòu)谋舜艘崎_(kāi)，因而壓力彈簧再被縮短。結(jié)果，當(dāng)回轉(zhuǎn)超過(guò)端部位置時(shí)，轉(zhuǎn)子質(zhì)量和整個(gè)驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)質(zhì)量通過(guò)壓力彈簧的返回力彈性暫停。如果在通過(guò)槽底部的圓柱形部分觀察，槽的突出為弧形且凹陷，其半徑大于滾珠的半徑。
兩盤(pán)的滾珠槽較佳地彼此對(duì)應(yīng)。通常在實(shí)踐中環(huán)盤(pán)形隔離環(huán)設(shè)置在兩盤(pán)之間，在其窗口內(nèi)滾珠保持在在沿圓周方向相對(duì)彼此限定的位置。在優(yōu)選實(shí)施例中，軸向可移動(dòng)盤(pán)由彈性裝置朝向軸向支撐盤(pán)加載以影響非致動(dòng)狀態(tài)下的返回運(yùn)動(dòng)。
上述目的的另一個(gè)技術(shù)方案在于一種傳動(dòng)組件，用于在機(jī)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中可變的分配扭矩，包括相對(duì)于靜止殼體支撐以圍繞縱向軸線旋轉(zhuǎn)的第一軸；同軸設(shè)置的且驅(qū)動(dòng)地連接到第一軸上的第二軸；設(shè)置在第一軸和第二軸之間的扭矩流程中的傳動(dòng)級(jí)，所述傳動(dòng)級(jí)具有以旋緊方式連接到第二軸上的第一中心齒輪，以旋緊方式連接到第一軸上的第二中心齒輪，至少一個(gè)行星齒輪與兩中心齒輪嚙合，以及承載件承載至少一個(gè)行星齒輪并能夠圍繞縱向軸線旋轉(zhuǎn)；一摩擦連接器，所述摩擦連接器用作將承載件連接到殼體上且所述摩擦連接器包括以旋緊方式連接到殼體上的諸外部板和以旋緊方式連接到承載件上的諸內(nèi)部板，其中諸外部板和諸內(nèi)部板交錯(cuò)設(shè)置并結(jié)合形成板組；一滾珠坡道組件形式的軸向安裝裝置，所述軸向安裝裝置具有定中心在軸線的兩盤(pán)，其中一個(gè)相對(duì)于殼體被軸向支撐且另一個(gè)可軸向移動(dòng)，且其中至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)，其中軸向可移動(dòng)盤(pán)由彈性裝置朝向軸向支撐盤(pán)加載，其中兩盤(pán)在其端面相互面對(duì)，各包括在沿圓周方向延伸的相同的多個(gè)滾珠槽，其中在端面的平面圖中，滾珠槽從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，各包括沿同樣的圓周方向減小的深度，其中各對(duì)相對(duì)的滾珠槽有滾珠，通過(guò)滾珠所述第一和第二盤(pán)相對(duì)于彼此支撐；其中所述兩盤(pán)至少一個(gè)的滾珠槽包括具有較大間距的第一槽部分和鄰接的具有較小間距的第二槽部分，其中第一槽部分延伸經(jīng)過(guò)較第二滾珠槽小的圓弧形部分。
軸向安裝裝置根據(jù)以上實(shí)施例設(shè)計(jì)。本發(fā)明的差動(dòng)組件具有上述同樣優(yōu)點(diǎn)迅速致動(dòng)直到克服摩擦連接器的板的運(yùn)動(dòng)，以及在摩擦連接器操作范圍內(nèi)的精確控制能力。這在所述組件用于可變分配扭矩情況下特別有利，其中達(dá)到驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的迅速和精確控制是很重要的。


本發(fā)明實(shí)施例將在以下參照附圖進(jìn)行說(shuō)明，其中圖1是通過(guò)具有本發(fā)明的軸向安裝裝置的傳動(dòng)組件的縱截面。
圖2是通過(guò)圖1的傳動(dòng)組件的橫截面。
圖3是圖1的軸向安裝裝置的支撐盤(pán)的平面圖。
圖4是圖1的軸向安裝裝置的安裝盤(pán)的平面圖。
圖5示出了根據(jù)圖3和圖4中的截面線V-V通過(guò)槽底座的在圓周截面的滾珠槽。
圖6為圖1的傳動(dòng)組件的立體圖。
圖7為通過(guò)帶有圖1的兩驅(qū)動(dòng)組件的差動(dòng)組件的縱截面。
具體實(shí)施例方式
圖1和2將在以下接合描述。它們示出了傳動(dòng)組件2，包括傳動(dòng)級(jí)3、摩擦連接器4和軸向安裝裝置5，其構(gòu)件同軸地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸線A上。軸向安裝裝置5用作致動(dòng)摩擦連接器4，其依次控制傳動(dòng)級(jí)3。傳動(dòng)組件2用作在機(jī)動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中在兩驅(qū)動(dòng)軸之間可變分配扭矩。這種傳動(dòng)組件的一種應(yīng)用結(jié)合圖7進(jìn)行說(shuō)明。
另外，傳動(dòng)組件2包括殼體8、在殼體內(nèi)可旋轉(zhuǎn)地支撐在旋轉(zhuǎn)軸線A上的第一軸6以及可旋轉(zhuǎn)地且同軸地支撐在第一軸上的第二軸7。第一軸6通過(guò)殼體8內(nèi)的滾動(dòng)接觸軸承9支撐且通過(guò)相對(duì)于殼體8軸密封環(huán)形式的密封裝置10密封。在其輸入端，第一軸6包括用于以旋緊方式連接到差動(dòng)傳動(dòng)(未示出)的側(cè)軸齒輪上的縱向齒。在其輸出端，第一軸6包括用于連接到機(jī)動(dòng)車(chē)輛(未示出)的側(cè)軸上的法蘭12。第二軸7通過(guò)滑動(dòng)軸承支撐在第一軸6上且包括用于以旋緊方式連接到差速器殼(未示出)的縱向齒。
傳動(dòng)級(jí)3包括一體地連接到第二軸7上的第一中心齒輪13、多個(gè)與第一中心齒輪13的齒嚙合的行星齒輪14、以及與多個(gè)行星齒輪嚙合且通過(guò)縱向齒以旋緊方式連接到第一軸6上的第二中心齒輪15。行星齒輪14設(shè)計(jì)成一體并包括兩個(gè)有齒部分，其中一個(gè)與第一中心齒輪13嚙合，另一個(gè)與第二中心齒輪15嚙合。齒為螺旋齒以實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的NVH(噪聲振動(dòng)粗糙度)性能。軸向軸承11提供在兩中心齒輪之間。為了實(shí)現(xiàn)第一軸6和第二軸7之間的速度比，兩中心齒輪13、15包括不同數(shù)量的齒。行星齒輪以及中心齒輪13、15的齒的數(shù)量選擇成達(dá)到第一軸6和第二軸7之間的速度差動(dòng)等于20％。行星齒輪14通過(guò)滾針軸承18可旋轉(zhuǎn)地容納在運(yùn)載件17內(nèi)的軸頸16上。運(yùn)載件17為籃形且主要朝向外部封閉。在運(yùn)載件17的外圓周面提供有嚙合裝置19，其以旋緊的方式與摩擦連接器4的內(nèi)部板20相嚙合。
摩擦連接器4，除了軸向可移動(dòng)地保持在旋轉(zhuǎn)軸線A上的內(nèi)部板20，還包括軸向設(shè)置在其上的外部板21，該外部板以旋緊方式相對(duì)于殼體8保持且被保持成可沿著旋轉(zhuǎn)軸線A軸向移動(dòng)。外部板21和內(nèi)部板20設(shè)置成沿軸向交錯(cuò)且結(jié)合形成通過(guò)支撐板55相對(duì)于殼體8軸向支撐的板組22。通過(guò)致動(dòng)摩擦連接器4，傳動(dòng)級(jí)3旋轉(zhuǎn)的運(yùn)載件17相對(duì)于靜止的殼體8制動(dòng)以直接撤除在差速器殼上的附加扭矩并將其通過(guò)第二軸和傳動(dòng)級(jí)3傳遞到第一軸6上。在殼體8內(nèi)固定有力傳感器23，抵靠該傳感器支撐有在圓周方向各帶有凸輪24的諸外部板21。四個(gè)外部板的中間兩個(gè)包括加載在力傳感器23上的凸輪24。所有的外部板21，在其直徑方向相對(duì)于力傳感器23的一側(cè)，可樞轉(zhuǎn)地支撐在固定在殼體8內(nèi)的銷(xiāo)31上。力傳感器23保持在殼體8內(nèi)，其方式為，由于摩擦連接器4被致動(dòng)，其被凸輪24在從縱向軸線A延伸出一段距離并橫向于縱向軸線A的操作方向加載力。連接時(shí)刻由計(jì)算機(jī)單元(未示出)根據(jù)由力傳感器23測(cè)出的力算出。連接時(shí)刻用作控制機(jī)動(dòng)車(chē)輛驅(qū)動(dòng)動(dòng)力控制系統(tǒng)(未示出)的輸入?yún)?shù)，該控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)時(shí)刻在驅(qū)動(dòng)軸上的可變分配。
本發(fā)明的軸向安裝裝置5操作摩擦連接器4用以產(chǎn)生必要的連接時(shí)刻。軸向安裝裝置5以滾珠坡道組件形式提供，其包括設(shè)置以定中心在旋轉(zhuǎn)軸線A上的兩盤(pán)25，26。兩盤(pán)中的第一個(gè)以支撐盤(pán)25的形式提供，其被軸向支撐并以旋緊方式保持在殼體部分(未示出)內(nèi)。第二盤(pán)以軸向可移動(dòng)并旋轉(zhuǎn)地可驅(qū)動(dòng)安裝盤(pán)26的形式提供。如圖3和4中特別明顯的那樣，兩盤(pán)25、26在其相應(yīng)的端面27、28彼此面對(duì)，各包括五個(gè)沿圓周分布并沿圓周延伸的滾珠槽29、30，其深度在相對(duì)方向上不同。各對(duì)相對(duì)的滾珠槽29、30容納有滾珠32，兩盤(pán)25，26通過(guò)其相互支撐。帶有沿圓周分布窗孔的環(huán)盤(pán)形隔離環(huán)33軸向提供在兩盤(pán)25、26之間。在每個(gè)窗口內(nèi)容納有一個(gè)滾珠32，因此它們保持在沿圓周方向相對(duì)于彼此限定的位置。然而支撐盤(pán)25徑向固定在殼體部分內(nèi)，安裝盤(pán)26通過(guò)滾珠32相對(duì)于支撐盤(pán)25徑向支撐。
在起始位置，即，當(dāng)摩擦連接器4充分打開(kāi)時(shí)，安裝盤(pán)26和支撐盤(pán)25在相對(duì)彼此可能最近的位置。當(dāng)安裝盤(pán)26旋轉(zhuǎn)時(shí)，一對(duì)滾珠槽29、30相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)，因此滾珠跑進(jìn)更小深度的區(qū)域。因此產(chǎn)生了盤(pán)25、26之間的展開(kāi)效應(yīng)，安裝盤(pán)26朝向摩擦連接器4軸向移動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)安裝盤(pán)26的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，安裝盤(pán)26在其外部圓周面上提供有外部齒34。外部齒與通過(guò)一對(duì)齒輪35驅(qū)動(dòng)地連接在電動(dòng)機(jī)上的小齒輪(未示出)嚙合。
在其相反側(cè)，安裝盤(pán)26包括徑向壓力面37，其通過(guò)中間軸向軸承38軸向裝載在壓力板39上。軸向軸承以滾針軸承38的形式提供，其毗鄰壓力板39，該壓力板依次作用在摩擦連接器4的板組22上。因此通過(guò)致動(dòng)滾珠坡道組件5，摩擦連接器4以預(yù)定方式鎖定，因此將旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)級(jí)3連接到靜止的殼體8上。為了再次打開(kāi)摩擦連接器，在相反方向致動(dòng)電動(dòng)機(jī)，軸向支撐在殼體8上且加載在安裝盤(pán)26上的壓力彈簧40使安裝盤(pán)朝向支撐盤(pán)25產(chǎn)生重新定位。為了允許兩盤(pán)25、26在旋轉(zhuǎn)定位移動(dòng)中旋轉(zhuǎn)超過(guò)最大槽深度，兩盤(pán)的滾珠槽29、30在鄰接由最大槽深度限定的端部位置區(qū)域，各包括一上升突出41，如圖5所示。突出41確保兩盤(pán)25、26，在通過(guò)了最深點(diǎn)之后，再?gòu)谋舜朔蛛x因而壓力彈簧40再被縮短。結(jié)果，當(dāng)回轉(zhuǎn)超過(guò)端部位置時(shí)，轉(zhuǎn)子質(zhì)量和整個(gè)驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)質(zhì)量通過(guò)壓力彈簧的返回力彈性暫停。當(dāng)在通過(guò)槽底座的圓柱形部分觀察，突出41采用弧形軌道，其半徑R3大于滾珠32的半徑R1。
兩盤(pán)25、26的滾珠槽29、30彼此對(duì)應(yīng)，即支撐盤(pán)和安裝盤(pán)的滾珠槽29、30包括同樣的輪廓。圖5示出了滾珠槽29在通過(guò)槽底部的圓柱形部分內(nèi)以代替兩盤(pán)25、26。可見(jiàn)滾珠槽29包括帶有較大第一間距的第一槽部分42和鄰接的帶有較小第二節(jié)距的第二槽部分43。第一槽部分42延伸經(jīng)過(guò)約5的第一圓弧形部分α，帶有約7.5的直線節(jié)距γ。所述第一槽部分42相對(duì)陡，因此長(zhǎng)的安裝路徑作為旋轉(zhuǎn)角的函數(shù)被覆蓋。這有利于用于快速克服摩擦連接器4的連接游隙，從非致動(dòng)狀態(tài)開(kāi)始。第二槽部分43延伸經(jīng)過(guò)約35的第二圓弧形部分β，帶有約1.5的直線節(jié)距δ。第二滾珠槽部分43的平直線上升特別有利于摩擦連接器的操作范圍能夠精確設(shè)定摩擦?xí)r刻。在兩滾珠槽部分42、43之間，提供有連接傳動(dòng)部分44，其彎曲相對(duì)小的半徑R4且包括相對(duì)短的長(zhǎng)度。
為了能夠在操作時(shí)校準(zhǔn)系統(tǒng)，即定義零點(diǎn)位置，兩盤(pán)25、26的滾珠槽29、30在其最大槽深度區(qū)域包括嚙合凹槽45，其可與相應(yīng)的滾珠32嚙合。嚙合凹槽45具有中空的球形且具有小于滾珠32直徑R1的直徑R2。即是說(shuō)，如果從槽底部的圓柱形部分看，滾珠32支撐在兩點(diǎn)內(nèi)并保持在限定的圓周位置。所述滾珠32的零點(diǎn)位置是圖5中‘A’指的位置，而帶有最大軸向展開(kāi)的滾珠位置指‘B’。
綜上所述，本發(fā)明的軸向安裝裝置5包括極短的反應(yīng)時(shí)間和敏感的操作范圍，且如果系統(tǒng)規(guī)則地校準(zhǔn)，保證了整個(gè)服務(wù)壽命中的精確控制。因此提供有根據(jù)本發(fā)明的軸向安裝裝置的傳動(dòng)組件2允許機(jī)動(dòng)車(chē)輛驅(qū)動(dòng)時(shí)刻的精確控制。在圖6中，示出了作為整體單元的傳動(dòng)組件2，而在本發(fā)明的軸向安裝裝置5中僅電動(dòng)機(jī)36可見(jiàn)。
圖7示出了差動(dòng)傳動(dòng)器46，其特征為具有用于機(jī)動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的可變扭矩分配。差動(dòng)傳動(dòng)器46通過(guò)多級(jí)減速齒輪傳動(dòng)且將輸入扭矩分配到兩側(cè)軸6、6′上。差動(dòng)傳動(dòng)器46包括差速器殼47，其圍繞旋轉(zhuǎn)軸線A可旋轉(zhuǎn)地支撐在靜止的差動(dòng)殼體48內(nèi)。由驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)的環(huán)齒輪49固定在差速器殼47內(nèi)。在差速器殼47內(nèi)，多個(gè)差動(dòng)齒輪50可旋轉(zhuǎn)地支撐在軸頸52上，該軸頸設(shè)置成相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線A垂直且隨著差速器殼47一起旋轉(zhuǎn)。用作向側(cè)軸6、6′傳遞扭矩的兩側(cè)軸齒輪53、54與差動(dòng)齒輪50嚙合。
在差動(dòng)殼體48的各側(cè)鄰接差動(dòng)殼體48提供有傳動(dòng)組件2、2′，其設(shè)計(jì)和運(yùn)行方式，相應(yīng)于圖1所示的實(shí)施例。到該程度，參照以上說(shuō)明其同樣應(yīng)用在兩傳動(dòng)組件2、2′上。帶有其殼體8、8′的傳動(dòng)組件2、2′通過(guò)法蘭連接12、12′連接到差動(dòng)殼體48上。在本實(shí)施例中，右手傳動(dòng)組件的力傳感器在不同的截面上，因此其不可見(jiàn)?？梢?jiàn)左手傳動(dòng)組件2的第一軸6形成左手側(cè)軸并以旋緊方式通過(guò)花鍵連接連接到差動(dòng)驅(qū)動(dòng)46的相應(yīng)左手側(cè)軸齒輪53上。左手傳動(dòng)組件2的以中空軸的形式提供的第二軸7以旋緊的方式通過(guò)花鍵連接連接到差速器殼47上。右手傳動(dòng)組件2′類(lèi)似連接。
通過(guò)帶有本發(fā)明軸向安裝裝置5、5′的差動(dòng)組件2、2′，有可能精確地控制摩擦連接器4、4′以產(chǎn)生要求的連接時(shí)刻。這引起機(jī)動(dòng)車(chē)輛驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的精確控制并由此增加驅(qū)動(dòng)穩(wěn)定性。
標(biāo)號(hào)列表2 傳動(dòng)組件3 傳動(dòng)級(jí)4 摩擦連接器5 軸向安裝裝置6 第一軸7 第二軸8 殼體9 滾動(dòng)接觸軸承10軸密封11軸向軸承12法蘭13中心齒輪14行星齒輪15中心齒輪16軸頸17運(yùn)載件18滾針軸承19嚙合裝置20內(nèi)部板21外部板22板組23力傳感器24凸輪25(支撐)盤(pán)26(安裝)盤(pán)27端面28端面29滾珠槽
30滾珠槽31銷(xiāo)32滾珠33隔離環(huán)34外部齒35齒輪對(duì)36電動(dòng)機(jī)37壓力面38軸向軸承39壓力板40壓力彈簧41---42第一槽部分43第二槽部分44過(guò)渡部分45嚙合凹陷46差動(dòng)傳動(dòng)器47差速器殼48差動(dòng)殼體49環(huán)形齒輪50差動(dòng)齒輪51---52軸頸53側(cè)軸齒輪54側(cè)軸齒輪55支撐板A 旋轉(zhuǎn)軸線α角
β角δ角γ角
權(quán)利要求
1.一種滾珠坡道組件形式的軸向安裝裝置(5)，尤其用于致動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中的摩擦連接器，包括定中心在公共軸線(A)上的兩個(gè)盤(pán)(25、26)，其中一個(gè)被軸向支撐且另一個(gè)可軸向移動(dòng)，且其中至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)；所述兩盤(pán)(25、26)在其端面(27、28)相互面對(duì)，各包括在沿圓周方向延伸的多個(gè)滾珠槽(29、30)；在所述端面(27，28)的平面圖中，所述滾珠槽(29、30)從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，各包括沿同樣的圓周方向減小的深度，其中各對(duì)相對(duì)的滾珠槽(29、30)有滾珠(32)，通過(guò)所述滾珠所述第一和第二盤(pán)(25、26)相對(duì)于彼此支撐；其中所述兩盤(pán)(25、26)至少一個(gè)的滾珠槽(29、30)，從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，包括具有較大節(jié)距的第一槽部分(42)和鄰接的具有較小節(jié)距的第二槽部分(43)，所述兩節(jié)距不同于零，其中所述第一槽部分(42)延伸經(jīng)過(guò)較小圓弧形部分(α)，而第二滾珠槽延伸過(guò)較大的圓弧形部分(β)。
2.如權(quán)利要求1所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述第一槽部分(42)的所述圓弧形部分(α)比所述第二槽部分(43)的所述圓弧形部分(β)小若干量。
3.如權(quán)利要求2所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述第一槽部分(42)的所述圓弧形部分(α)與所述第二槽部分(43)的所述圓弧形部分(β)的比例小于0.2，即α/β＜0.2。
4.如權(quán)利要1至3任一項(xiàng)所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述第一槽部分(42)，尤其是如果使用五對(duì)滾珠槽(29、30)，從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，延伸經(jīng)過(guò)最多10的圓弧形部分(α)部分。
5.如權(quán)利要1至4任一項(xiàng)所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述第二槽部分(43)，尤其是如果使用五對(duì)滾珠槽(29、30)，從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，延伸經(jīng)過(guò)最多50的圓弧形部分(β)部分。
6.如權(quán)利要1至5任一項(xiàng)所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述第一槽部分(42)包括直線節(jié)距。
7.如權(quán)利要6所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述節(jié)距總計(jì)5至10。
8.如權(quán)利要1至7任一項(xiàng)所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述第二槽部分(43)包括直線節(jié)距。
9.如權(quán)利要8所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述節(jié)距總計(jì)1.5至2.5。
10.如權(quán)利要1至9任一項(xiàng)所述的軸向安裝裝置，其特征在于，在所述第一槽部分(42)和所述第二槽部分(43)之間提供有具有半徑(R4)的過(guò)渡部分(44)。
11.如權(quán)利要1至10任一項(xiàng)所述的軸向安裝裝置，其特征在于，至少一些所述滾珠槽(29、30)，在其最大槽深度區(qū)域包括嚙合凹陷(45)，所述嚙合凹陷比所述第一槽部分(42)深，且相應(yīng)的滾珠(32)能夠嚙合以定義零點(diǎn)位置。
12.如權(quán)利要11所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述嚙合凹陷(45)設(shè)計(jì)成為，如果從通過(guò)所述槽底部的圓周部分看，所述滾珠(32)支撐在兩點(diǎn)上。
13.如權(quán)利要1至12任一項(xiàng)所述的軸向安裝裝置，其特征在于，在鄰近由最大槽深度定義的起始位置區(qū)域，所述兩盤(pán)(25、26)的所有的滾珠槽(29、30)包括上升突出(41)。
14.如權(quán)利要13所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述突出(41)，如果在通過(guò)所述槽底部的圓周部分看，弧狀且凹形延伸，其中所述弧各包括大于所述滾珠(32)的半徑。
15.如權(quán)利要1至14任一項(xiàng)所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述兩盤(pán)(25、26)的所述滾珠槽(29、30)設(shè)計(jì)成彼此對(duì)應(yīng)。
16.如權(quán)利要1至15任一項(xiàng)所述的軸向安裝裝置，其特征在于，所述軸向可移動(dòng)盤(pán)(26)由彈性裝置(40)朝向所述軸向支撐盤(pán)(25)加載。
17.一種傳動(dòng)組件(2)，用于在機(jī)動(dòng)車(chē)輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中可變地分配扭矩，包括相對(duì)于靜止殼體(8)支撐以圍繞縱向軸線(A)旋轉(zhuǎn)的第一軸(6)；同軸地設(shè)置在第一軸上的且驅(qū)動(dòng)地連接到所述第一軸上的第二軸(7)；設(shè)置在所述第一軸(6)和所述第二軸(7)之間的扭矩流程中的傳動(dòng)級(jí)(3)，所述傳動(dòng)級(jí)具有以旋緊方式連接到所述第二軸(7)上的第一中心齒輪(13)，以旋緊方式連接到所述第一軸(6)上的第二中心齒輪(15)，與兩中心齒輪(13、15)嚙合的至少一個(gè)行星齒輪(14)，以及承載所述至少一個(gè)行星齒輪(14)并能夠圍繞所述縱向軸線(A)旋轉(zhuǎn)的承載件(17)；一摩擦連接器(4)，所述摩擦連接器用作將所述承載件(17)連接到所述殼體(8)上且所述摩擦連接器包括以旋緊方式連接到所述殼體(8)上的諸外部板(21)和以旋緊方式連接到承載件(17)上的諸內(nèi)部板(20)，其中諸外部板(21)和諸內(nèi)部板(20)交錯(cuò)設(shè)置并結(jié)合形成板組(22)；一滾珠坡道組件形式的軸向安裝裝置(5)，所述軸向安裝裝置具有定中心在軸線(A)的兩盤(pán)(25、26)，其中一個(gè)被相對(duì)于殼體(8)軸向支撐且另一個(gè)可軸向移動(dòng)，且其中至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)，其中所述軸向可移動(dòng)盤(pán)(26)由彈性裝置(40)朝向所述軸向支撐盤(pán)(25)加載，其中所述兩盤(pán)(25、26)在其端面(27、28)相互面對(duì)，各包括在沿圓周方向延伸的多個(gè)滾珠槽(29、30)，其中在所述端面(27，28)的平面圖中，所述滾珠槽(29、30)從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，各包括沿同樣的圓周方向減小的深度，其中各對(duì)相對(duì)的滾珠槽(29、30)有滾珠(32)，通過(guò)所述滾珠所述第一和第二盤(pán)(25、26)相對(duì)于彼此支撐；其中所述兩盤(pán)(25、26)至少一個(gè)的滾珠槽，從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，包括具有較大節(jié)距的第一槽部分(42)和鄰接的具有較小節(jié)距的第二槽部分(43)，所述兩節(jié)距不同于零，其中所述第一槽部分(42)延伸經(jīng)過(guò)較小圓弧形部分(α)，而第二滾珠槽部分(43)延伸經(jīng)過(guò)較大的第二圓弧形部分(β)。
18.如權(quán)利要求17所述的傳動(dòng)組件，其特征在于，所述軸向安裝裝置根據(jù)權(quán)利要求2至16任一項(xiàng)設(shè)計(jì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滾珠坡道組件形式的軸向安裝裝置(5)，尤其用于致動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中的摩擦連接器。軸向安裝裝置包括定中心在公共軸線(A)上的兩個(gè)盤(pán)(25、26)，其中一個(gè)被軸向支撐而另一個(gè)可軸向移動(dòng)，且其中至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。兩盤(pán)(25、26)在其端面(27、28)相互面對(duì)，各包括在沿圓周方向延伸的多個(gè)滾珠槽(29、30)。在端面(27，28)的平面圖中，滾珠槽(29、30)從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，各包括沿同樣的圓周方向減小的深度，其中各對(duì)相對(duì)的滾珠槽(29、30)有滾珠(32)，通過(guò)滾珠第一和第二盤(pán)(25、26)相對(duì)于彼此支撐。其中兩盤(pán)(25、26)至少一個(gè)的滾珠槽，從最大槽深度區(qū)域開(kāi)始，包括具有較大節(jié)距的第一槽部分(42)和鄰接的具有較小節(jié)距的第二槽部分(43)，其中第一槽部分(42)延伸經(jīng)過(guò)較第二滾珠槽小的圓弧形部分(α)。
文檔編號(hào)F16H48/30GK1963252SQ20061014458
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月8日
發(fā)明者T·蓋博曼, M·施密特, K·穆勒, K·索格 申請(qǐng)人:Gkn動(dòng)力傳動(dòng)國(guó)際有限公司