[发明专利]电操纵的联接装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电操纵的联接装置(Kupplungseinrichtung)，以用 于通过电操控地调整联结元(Koppelglied)而在转换轴(Schaltwelle)和同 轴布置在该转换轴上的转换体之间有选择性地建立和分 离抗扭(drehfest)的连接，可在分离状态(在该分离状态中转换轴和转换 体可相对彼此旋转)和联结状态(Koppelzustand)(在该联结状态中联结 元不仅与转换轴而且与转换元件(Schaltelement)以抗扭的方式相接触) 之间对该联结元进行调整。

此外，本发明涉及一种用于联接器械(Kupplungsvorrichtung)的转 换(Schalten)的方法。

背景技术

从文件JP 2005-137169A中已知这类联接装置。该出版物公开了 一种用于接入和断开电机与机动车后轴的联结(Kopplung)的联接装 置。借助于该联接装置可在第一轴(此处称为转换轴)和与其同轴布置 的第二轴(此处称为转换体)之间建立或分离抗扭的连接。以与内轴相 联结(koppeln)的方式设置六角形夹持体，该夹持体与外轴的圆柱形内 缘带有间隔。在夹持体和外轴的内壁之间的空隙中设置有带有六个等 距离在周向上分布的球体的护圈球体的直径如此地匹配于夹 持体和外轴的内壁部之间的间距，即，使得在由夹持体形成的六角形 的侧面中心与外轴的内壁部之间的垂直间距大于球体的直径并且夹 持体的棱角和外轴的内壁部之间的垂直间距小于球体的直径。在分离 位置中球体布置成邻近夹持体的侧面中心，以使得轴之间不存在联 结。为了建立轴之间的抗扭的连接，借助于电磁操纵器械以这样的程 度转动护圈，即，使得球体邻近于夹持体的棱角并且卡楔(verkeilen) 在夹持体和外轴的内壁部之间。由此在外轴和夹持体和因此内轴之间 建立抗扭的连接。

在已知的器械中，一方面必要的大的材料硬度(大的材料硬度是必 须的，以用于低磨损地承受高的夹持力)是不利的。另一缺点在于，不 可精确地确定转换力矩，因为在分离位置和联结位置之间存在最少为 30°的间隙角。最后，已知的器械的缺点是，不仅过渡到联结位置中而 且从联结位置过渡到分离位置中需要主动的操纵，从而尤其在联结状 态中在电磁操纵器械失效时无法实现自动的脱离联结(Entkopplung)。

发明内容

本发明的目的是，提供备选的联接装置，该联接装置使得更快且 更精确的转换成为可能并且在优选的实施形式中确保在操纵装置失 效时自动地过渡到分离位置中。

该目的结合权利要求1的前序部分的特征通过下者加以解决，即， 通过与转换轴同轴布置的、通过与包围的可通电(bestrombar)的线圈的 电磁相互作用而可轴向上移位的提升元件(Hubelement)，通过该提升 元件的轴向移位，构造成与转换轴抗扭地相连接的滑动套筒且与提升 元件脱离转动联结(drehentkoppeln)的联结元在其联结位置(在该联结 位置中滑动套筒至少间接地与转换体处于形状配合(Formschluss))和 其分离位置(在该分离位置中在滑动套筒和转换体之间不存在形状配 合)之间可轴向移位。

本发明的基本思想是完全抛弃已知的联接系统。根据本发明转换 体和转换轴之间的联结借助于可轴向移位的抗扭地支承在转换轴上 的滑动套筒而实现，该滑动套筒在联结位置中与转换体、尤其转换齿 轮(Schaltrad)的区域进入形状配合。在此，形状配合可直接根据爪齿联 接器(Klauenkupplung)的类型或者间接地通过同步体和联接体 根据所谓的同步的类型而实现。

根据本发明的联接装置的转换(Schaltung)(即尤其称为滑动套筒 的轴向移位)根据本发明通过提升元件而实现，该提升元件通过磁场 (该磁场在至少局部包围提升元件的线圈通电(Bestromung)时建立)而 轴向移位。该提升元件适用于，施加轴向力到滑动套筒上并且由此轴 向上使滑动套筒移位。在此有利的是，以固定在壳体上的方式除了提升元件的轴向移位性之外还构造由线圈和提升元件所 建造的电磁伺服单元(Stelleinheit)。这尤其使得应用预先准备好的模块 成为可能。然而为了可实现与滑动套筒的轴向相互作用，根据本发明 在提升元件和滑动套筒之间设置有转动联结脱离器 (Drehentkopplung)。