DE102011080799A1 - Actuator for a clutch with emergency closing function - Google Patents

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Abstract

Aktor (2) zur Ansteuerung einer Kupplung (4) in einem Fahrzeug, aufweisend einen Elektroantrieb (12) und ein Hydrauliksystem (24), wobei der Aktor (2) unter Verwendung des Hydrauliksystems (24) an ein Kupplungselement (4) des Fahrzeugs anschließbar ist, wobei der Elektroantrieb (12) mit dem Hydrauliksystem (24) gekoppelt ist, und wobei unter Verwendung des Elektroantriebes (12) das Kupplungselement (4) betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (2) weiterhin aufweist eine Zusatzschließeinrichtung (32) zur redundanten Betätigung des Kupplungselementes (4).Actuator (2) for controlling a clutch (4) in a vehicle, comprising an electric drive (12) and a hydraulic system (24), wherein the actuator (2) can be connected to a coupling element (4) of the vehicle using the hydraulic system (24) wherein the electric drive (12) is coupled to the hydraulic system (24), and wherein the coupling element (4) can be actuated using the electric drive (12), characterized in that the actuator (2) furthermore has an additional closing device (32) for redundant actuation of the coupling element (4).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Kupplungstechnik in Fahrzeugen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Aktoren für Kupplungen in Hybridfahrzeugen. Weiter insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Kupplungsaktor mit Notschließfunktion.The present invention relates to clutch technology in vehicles. In particular, the present invention relates to actuators for clutches in hybrid vehicles. Further particularly, the present invention relates to a clutch actuator with emergency closing function.

Stand der TechnikState of the art

Hybridfahrzeuge in der Ausführung als Parallelhybrid, Strong Hybrid und Plug-in Hybrid weisen zwischen einem Verbrennungsmotor und einem Elektromotor eine Kupplung auf, die es insbesondere ermöglicht, einen Verbrennungsmotor in den Antriebsstrang nachfolgend einer elektrischen Maschine einzukoppeln bzw. von dieser zu trennen. Hierdurch wird erreicht, dass beispielsweise bei rein elektrischem Fahrbetrieb der Verbrennungsmotor nicht mitgeschleppt werden muss, somit Energie eingespart werden kann. Entsprechendes gilt auch für konventionelle Fahrzeuge ohne elektrische Maschine, bei denen zum Zweck der Energieeinsparung beim Ausrollen des Fahrzeugs automatisiert ausgekuppelt werden kann.Hybrid vehicles in the parallel hybrid, strong hybrid and plug-in hybrid design have a clutch between an internal combustion engine and an electric motor, which in particular makes it possible to couple or separate an internal combustion engine into the drive train following an electric machine. This ensures that, for example, in purely electric driving the internal combustion engine does not have to be dragged, so energy can be saved. The same applies to conventional vehicles without electric machine, which can be automatically disengaged for the purpose of energy saving when rolling out of the vehicle.

Eine solche Kupplung wird bei herkömmlicher Ausgestaltung durch einen elektrohydraulischen Aktor geöffnet. Der Aktor verschiebt dabei ein Volumen einer hydraulischen Flüssigkeit über eine Druckleitung in einen Nehmerzylinder eines Kupplungsausrückers. Ist die Kupplung unbetätigt geschlossen, so arbeitet der Aktor zum Öffnen der Kupplung gegen die Kupplungsfeder.Such a coupling is opened in conventional design by an electro-hydraulic actuator. The actuator displaces a volume of a hydraulic fluid via a pressure line in a slave cylinder of a clutch release. If the clutch is closed unconfirmed, the actuator operates to open the clutch against the clutch spring.

1 zeigt einen solchen schematischen Aufbau. Ein Antriebsstrang 5 ist mit elektrischer Maschine 8 verbunden, welche unter Verwendung eines Kupplungselementes 10a und eines Getriebeelementes 10b exemplarisch mit einer Achse, beispielsweise der Hinterachse 10c eines Fahrzeuges, verbunden ist und hierüber die Räder des Fahrzeugs antreibt, z.B. Rad 10d. 1 shows such a schematic structure. A powertrain 5 is with electric machine 8th connected, which by using a coupling element 10a and a transmission element 10b by way of example with an axle, for example the rear axle 10c a vehicle is connected and this drives the wheels of the vehicle, eg wheel 10d ,

Am Antriebsstrang 5 nachfolgend der elektrischen Maschine 8 angeschlossen ist ein weiteres Kupplungselement 4, welches eingerichtet ist, Verbrennungsmotor 6 an den Antriebsstrang 5 an- und abzukoppeln.On the drive train 5 following the electric machine 8th connected is another coupling element 4 which is set up internal combustion engine 6 to the drive train 5 connect and disconnect.

Aktor 2 wirkt über Hydraulik 24 auf Kupplung 4 und ermöglicht dadurch ein Ein- bzw. Auskoppeln des Verbrennungsmotors 6 vom Antriebsstrang 5.actuator 2 acts via hydraulics 24 on clutch 4 and thereby enables a coupling or decoupling of the internal combustion engine 6 from the drive train 5 ,

In solch einem beschriebenen System, ist die Kupplung bevorzugt drucklos geschlossen ausgebildet. Hieraus ergibt sich insbesondere, dass bei einem Defekt des Aktors, bei entsprechender Konstruktion desselben, ein Schließen der Kupplung mittels der Kraft der Kupplungsfeder möglich ist. Dies ermöglicht dem Fahrzeug eine konventionelle Weiterfahrt allein mit dem Verbrennungsmotor, jedoch ohne hybridischen Betrieb.In such a system described, the clutch is preferably formed without pressure closed. It follows in particular that when a defect of the actuator, with a corresponding construction of the same, a closing of the clutch by means of the force of the clutch spring is possible. This allows the vehicle a conventional onward journey with the internal combustion engine alone, but without hybrid operation.

2 zeigt den schematischen Aufbau eines herkömmlichen Kupplungsaktors. Aktor 2 ist beispielsweise derart konstruiert, dass im Geberzylinder 19 Kolben 20 über einen Spindeltrieb, bestehend aus Spindelwelle 14, Spindelmutter 16 sowie geeigneter Längsführung 18, bewegt wird. Elektromotor 12 treibt hierbei Spindelwelle 14 an. 2 shows the schematic structure of a conventional clutch actuator. actuator 2 For example, it is designed so that in the master cylinder 19 piston 20 via a spindle drive, consisting of a spindle shaft 14 , Spindle nut 16 as well as suitable longitudinal guidance 18 , is moved. electric motor 12 drives spindle shaft 14 at.

Die Spindelsteigung ist hierbei derart geeignet zu wählen, dass in einem Fehlerfall ein Schließen der Kupplung aus der Federkraft der (nicht näher dargestellten) Kupplungsfeder möglich ist.The spindle pitch is in this case suitable to choose that in an error case, a closing of the clutch from the spring force of the (not shown) the clutch spring is possible.

Falls hierbei aufgrund der konstruktiven Auslegung des Kupplungssystems der Kolben nicht in seine Ruheposition gefahren wird, in der Darstellung der 2 nach rechts in Richtung des Elektromotors 12, kann sich ergeben, dass die Schnüffelbohrung 22 vom Kolben 20 nicht freigegeben wird. Hierbei kann sich nun im Weiteren bei einer Erwärmung der Hydraulikflüssigkeit 24 ein Druckaufbau ergeben, welcher nicht auf herkömmliche Weise über die Schnüffelbohrung 22 zu einem Nachlaufbehälter 23 abgebaut werden kann.If this is not driven due to the structural design of the coupling system, the piston in its rest position, in the illustration of 2 to the right in the direction of the electric motor 12 , it may turn out that the sniffer bore 22 from the piston 20 not released. In this case, heating of the hydraulic fluid can now continue 24 result in a pressure build-up, which is not in the conventional manner via the sniffer bore 22 to a back-up tank 23 can be reduced.

Ein solcher Druckaufbau kann dabei derart kontinuierlich erfolgen, dass ein Losdrehen der Spindel nicht sichergestellt ist, weil die Haftreibung zwischen Spindelwelle 14 und Spindelmutter 16 sowie in den Lagern der Spindelwelle 14 und des Elektromotors 12 genauso ansteigt wie das Drehmoment, welches auf die Spindelwelle 14 aufgrund des Druckes im hydraulischen System 24 wirkt. In solch einem Fall führt die Erwärmung der Hydraulikflüssigkeit zu einer (geringfügigen) Ausdehnung derselben, was letztendlich zu einer (ebenso geringfügigen) Öffnung der Kupplung und somit einer Reduzierung des übertragbaren Antriebsmomentes führen kann. Dies geschieht, da der Nachlaufbehälter 23 über Schnüffelbohrung 22 aufgrund der Position des Kolbens 20 im Zylinder 19 nicht erreicht werden kann bzw. nicht freigegeben ist, um die Ausdehnung der Hydraulikflüssigkeit ohne Druckaufbau zu erlauben.Such a pressure build-up can be carried out continuously such that a loosening of the spindle is not ensured because the static friction between the spindle shaft 14 and spindle nut 16 as well as in the bearings of the spindle shaft 14 and the electric motor 12 as well as the torque, which rises on the spindle shaft 14 due to the pressure in the hydraulic system 24 acts. In such a case, the heating of the hydraulic fluid leads to a (slight) expansion thereof, which can ultimately lead to an (equally minor) opening of the clutch and thus a reduction of the transmissible drive torque. This happens because the back-up tank 23 about sniffing hole 22 due to the position of the piston 20 in the cylinder 19 can not be achieved or is not released to allow the expansion of the hydraulic fluid without pressure build-up.

Energetisch günstiger sind in diesem Zusammenhang jedoch selbstsperrende Getriebe, die beim Offenhalten der Kupplung keine Stellenergie benötigen. Diese ermöglichen jedoch wiederum regelmäßig kein selbstständiges Schließen der Kupplung im Fehlerfall. Auch hierbei kann ein erfindungsgemäßer Aktor verwendet werden und durch ein, möglicherweise verlangsamtes, Schließen der Kupplung ein Weiterfahren ermöglichen.Energetically cheaper in this context, however, self-locking gears that require no job energy when holding open the clutch. However, these in turn regularly do not allow independent closing of the clutch in the event of a fault. In this case too, an actuator according to the invention can be used and make it possible to continue driving through a, possibly slowed, closing of the clutch.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Eine Aufgabe der Erfindung ist die redundante Betätigung eines Kupplungselementes.An object of the invention is the redundant operation of a coupling element.

Demgemäß wird ein Aktor zur Ansteuerung einer Kupplung in einem Fahrzeug sowie ein Fahrzeug, aufweisend zumindest einen erfindungsgemäßen Aktor, gemäß der unabhängigen Patentansprüche angezeigt. Bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.Accordingly, an actuator for driving a clutch in a vehicle and a vehicle, comprising at least one actuator according to the invention, according to the independent claims are displayed. Preferred embodiments will be apparent from the dependent claims.

Zur Überwindung der Selbstsperrung wird ein Aktor bereitgestellt, welcher über eine Zusatzeinrichtung zur redundanten Betätigung des Kupplungselementes verfügt, somit zum Schließen des Kupplungselementes in einem Fehlerfall. To overcome the self-locking an actuator is provided, which has an additional device for redundant operation of the coupling element, thus closing the coupling element in case of failure.

Eine Ansteuerung dieser Zusatzeinrichtung kann beispielsweise aus der Aktorelektronik selbst erfolgen, welche einen Fehlerfall detektiert hat oder aber, beispielsweise zur Realisierung erhöhter Verfügbarkeit, aus einem separaten Steuergerät. Besonders bevorzugt ist hierbei die Ansteuerung aus dem Steuergerät des Verbrennungsmotors oder dem Fahrzeugsteuergerät selbst. Hierdurch wird ein sicheres Zurückführen des Aktors bis in die Ruhestellung realisiert, somit auch ein Schließen der Kupplung im Fehlerfall und damit der Anbindung des Verbrennungsmotors an den Antriebsstrang.A triggering of this additional device can be done, for example, from the actuator electronics themselves, which has detected a fault or, for example, to realize increased availability, from a separate control unit. Particularly preferred is the control of the control unit of the engine or the vehicle control unit itself. This ensures a safe return of the actuator is realized to the rest position, thus closing the clutch in case of failure and thus the connection of the engine to the drive train.

Eine solche Zusatzeinrichtung, zum Beispiel eine elektromechanische Zusatzschließeinrichtung, muss hierbei nicht zwingend eine dem Normalbetrieb des Aktors vergleichbare Dynamik aufweisen. Vielmehr kann der Schließvorgang der Kupplung unter Verwendung der Zusatzschließeinrichtung, somit das Notschließen der Kupplung im Fehlerfall, verlangsamt erfolgen. Hierdurch ist es beispielsweise auch möglich, dass die Zusatzschließeinrichtung bzw. einzelne Komponenten derselben, wie zum Beispiel ein Elektromagnet oder ein Elektromotor, für das Notschließen gesteuert und nicht geregelt betrieben werden müssen.Such an additional device, for example an electromechanical additional closing device, does not necessarily have to have a dynamic comparable to the normal operation of the actuator. Rather, the closing operation of the clutch using the additional closing device, thus the emergency closing of the clutch in case of failure, can be slowed down. This makes it possible, for example, that the additional closing device or individual components thereof, such as an electromagnet or an electric motor, must be controlled for emergency closing and not operated in a regulated manner.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and explained in more detail in the following description.

Es zeigenShow it

1 eine schematische Darstellung eines Antriebsstranges eines Hybridfahrzeuges; 1 a schematic representation of a drive train of a hybrid vehicle;

2 eine schematische Darstellung eines Aktors; 2 a schematic representation of an actuator;

3 eine schematische Darstellung eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeuges mit einem Kupplungsaktor mit Notschließfunktion gemäß der vorliegenden Erfindung; 3 a schematic representation of a powertrain of a hybrid vehicle with a clutch actuator with emergency closing function according to the present invention;

4 eine exemplarische Ausgestaltung eines Aktors mit Notschließeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; 4 an exemplary embodiment of an actuator with emergency closing device according to the present invention;

5 eine detaillierte Darstellung der Notschließeinrichtung des Aktors der 4; und 5 a detailed view of the emergency closing the actuator of 4 ; and

6 eine weitere exemplarische Ausgestaltung eines Aktors mit Notschließeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. 6 a further exemplary embodiment of an actuator with emergency closing device according to the present invention.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Antriebsstrangs eines Hybridfahrzeuges mit einem Kupplungsaktor mit Notschließfunktion gemäß der vorliegenden Erfindung. 3 shows a schematic representation of a powertrain of a hybrid vehicle with a clutch actuator with emergency closing function according to the present invention.

Die einzelnen Komponenten des Fahrzeuges bleiben hierbei im Wesentlichen unverändert, einzig der Aktor 2 weist zusätzlich eine Zusatzschließeinrichtung 32, beispielsweise eine elektromechanische Zusatzschließeinrichtung, auf. The individual components of the vehicle remain essentially unchanged, only the actuator 2 additionally has an additional closing device 32 , For example, an electromechanical auxiliary closing device, on.

Während der Aktor 2’ von einem Steuergerät 30, beispielsweise einem Motorsteuergerät, über einen Fahrzeugkommunikationsbus 26, z.B. CAN-Bus oder FlexRay, angesteuert wird, kann die elektromechanische Zusatzschließeinrichtung 32 vom Steuergerät 30 über diskrete Leitungen 28 angesteuert werden, beispielsweise aus einer Endstufe 31 des Steuergerätes 30. Endstufe 31 kann hierbei z.B. für den Betrieb der elektromechanischen Zusatzschließeinrichtung 32 benötigte Energie dieser über die diskreten Leitungen 28 bereitstellen.While the actor 2 ' from a controller 30 , For example, an engine control unit, via a vehicle communication bus 26 , eg CAN bus or FlexRay, is controlled, the electromechanical additional closing device 32 from the control unit 30 over discrete lines 28 be controlled, for example from a power amplifier 31 of the control unit 30 , final stage 31 can in this case, for example, for the operation of the electromechanical additional closing device 32 needed energy this over the discrete lines 28 provide.

Im Falle, dass Aktor 2’ ausfällt bzw. einen Defekt aufweist und seine Funktion des Öffnens bzw. Schließens der Kupplung 4 zur Ankupplung des Verbrennungsmotors 6 nicht mehr erfüllen kann, ist die elektromechanische Zusatzschließeinrichtung 32 eingerichtet, diese Funktion zu übernehmen.In the case of that actor 2 ' fails or has a defect and its function of opening or closing the clutch 4 for coupling the internal combustion engine 6 can no longer meet, is the electromechanical auxiliary closing device 32 set up to take over this function.

Weiter Bezug nehmend auf 4 wird eine exemplarische Ausgestaltung eines Aktors mit Notschließeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.Further referring to 4 An exemplary embodiment of an actuator with emergency closing device according to the present invention is shown.

Aktor 2 gemäß 4 entspricht hierbei im Wesentlichen dem Aktor 2 gemäß 2, wobei Spindelwelle 14 im Wesentlichen durch Elektromotor 12 verlängert in eine Motorwelle 14’ überführt wird. Spindelwelle 14 und Motorwelle 14‘ können einstückig ausgeführt sein und somit dasselbe Element darstellen.actuator 2 according to 4 This essentially corresponds to the actor 2 according to 2 where spindle shaft 14 essentially by electric motor 12 extended into a motor shaft 14 ' is transferred. spindle shaft 14 and motor shaft 14 ' can be made in one piece and thus represent the same element.

Diese Motorwelle 14’ ermöglicht das Angreifen der Notschließeinrichtung 32 unter Verwendung eines Zahnrades 34.This motor shaft 14 ' allows the attack of the emergency closing device 32 using a gear 34 ,

Die Notschließeinrichtung vermag somit unter Verwendung des Zahnrades 34 die Motorwelle 14’ und damit die Spindelwelle 14 zu betätigen. Diese Betätigung kann zumindest teilweise, mit reduzierter Dynamik, die Funktion des Elektromotors übernehmen.The emergency closing device can thus using the gear 34 the motor shaft 14 ' and thus the spindle shaft 14 to press. This operation can at least partially, with reduced dynamics, take over the function of the electric motor.

Weiter Bezug nehmend auf 5 wird eine detaillierte Darstellung der Notschließeinrichtung des Aktors der 4 dargestellt.Further referring to 5 is a detailed representation of the emergency closing of the actuator of 4 shown.

Die exemplarische Ausgestaltung der Notschließeinrichtung 32 der 5 besteht aus einem auf einer Achse 47 angeordnetem Elektromagneten 42, und weist weiterhin einen ferromagnetischen Anker 48 sowie eine Spule 46 mit Joch 44 auf. The exemplary embodiment of the emergency closing device 32 of the 5 consists of one on an axis 47 arranged electromagnet 42 , and further has a ferromagnetic anchor 48 as well as a coil 46 with yoke 44 on.

Elektromagnet 42 wirkt hierbei derart auf Achse 47, so dass diese wiederholt bzw. oszillierend Seitenbewegungen (in 5 nach links sowie rechts) ausführt. Beispielsweise übt Elektromagnet 42 bei Aktivierung eine Beschleunigung auf Achse 47 aus, so dass diese nach links in Richtung des Zahnrades 34 bewegt wird. Hierdurch ergibt sich pro Auslenkung der Achse 47 eine Weiterstellung des Zahnrades 34 um zumindest einen Zahn. electromagnet 42 acts on axis in this way 47 , so that these repeated or oscillating side movements (in 5 to the left and right). For example, electromagnet exercises 42 when activated, an acceleration on axis 47 off, leaving it to the left in the direction of the gear 34 is moved. This results per deflection of the axis 47 a continuation of the gear 34 around at least one tooth.

Eine Feder 50, beispielsweise eine Rückholfeder, an einer der beiden Längsführungen 36 der Notschließeinrichtung 32, übt nach erfolgter Bewegung in Richtung des Zahnrades 34 eine sich mit der Auslenkung kontinuierlich erhöhende Rückstellkraft auf. Das Ende der Achse 47, welches in Berührung mit den Zähnen des Zahnrades 34 ist, weist eine drehbar gelagerte Klinke 38 auf, welche zunächst über ein Federelement 40, beispielsweise eine Blattfeder 40, in der Ebene der Achse 47 gehalten wird.A feather 50 , For example, a return spring, on one of the two longitudinal guides 36 the emergency closing device 32 , exercises after movement in the direction of the gear 34 a with the deflection continuously increasing restoring force. The end of the axle 47 which is in contact with the teeth of the gear 34 is has a rotatably mounted pawl 38 on, which initially via a spring element 40 , For example, a leaf spring 40 , in the plane of the axis 47 is held.

Über eine Achse 49 ist Klinke 38 drehbar gelagert. Hierdurch kann Klinke 38 bei einer Drehbewegung des Zahnrades 34 in 5 exemplarisch nach oben ausweichen, um einem nachrückenden Zahn des Zahnrades 34 Platz zu geben. Nach Rückstellung der Achse 47 unter Verwendung der Rückholfeder 50 drückt Blattfeder 40 die Klinke 38 über Rotationsachse 49 wieder in die Ruheposition zurück, um bei einer erneuten Auslenkung 47 unter Verwendung des Elektromagneten 42 in einen weiteren Zahn des Zahnrades 34 eingreifen zu können.About an axis 49 is latch 38 rotatably mounted. This can pawl 38 during a rotary movement of the gear 34 in 5 exemplarily move upwards to an advancing tooth of the gear 34 Give room. After resetting the axle 47 using the return spring 50 pushes leaf spring 40 the handle 38 over rotation axis 49 back to the rest position, at a renewed deflection 47 using the electromagnet 42 in another tooth of the gear 34 to be able to intervene.

Die Notschließeinrichtung 32 besteht somit aus einem Elektromagnet 42, welcher seine Bewegungsenergie mittels Klinke 38 auf Zahnrad 34 mit zum Beispiel sägezahnförmig ausgebildeten Zähnen abgeben kann. Hierbei wird Zahnrad 34 zumindest um einen Zahn weiterbewegt, die Welle 14 somit schrittweise angetrieben.The emergency closing device 32 thus consists of an electromagnet 42 , which its kinetic energy by means of latch 38 on gear 34 can deliver with, for example, sawtooth teeth. This is gear 34 at least moved by one tooth, the wave 14 thus gradually driven.

Hierbei ist vorteilhaft, dass die Bewegung der für den Notschließvorgang der Kupplung 4 nie gegen die Kraft der Kupplungsfeder erfolgt, sondern immer in deren Richtung, welche auch von der Kupplungsfeder unterstützt wird. Die Antriebseinrichtung der Notschließeinrichtung 32 besitzt hierbei einen Freilauf, der durch die Auslenkung der um Achse 49 drehbar ausgeführten Klinke 38 realisiert wird. Die Ruheposition stellt sich aufgrund der Kraft der Rückholfeder 50 ein.It is advantageous that the movement of the emergency closing of the clutch 4 never takes place against the force of the clutch spring, but always in their direction, which is also supported by the clutch spring. The drive device of the emergency closing device 32 hereby has a freewheel, by the deflection of the axis 49 rotatable handle 38 is realized. The rest position is due to the force of the return spring 50 one.

Weiterhin mag Anschlag 56 sowie eine eventuell notwendige Zusatzmasse 54 vorgesehen sein.Furthermore like stop 56 and any additional mass required 54 be provided.

Weiterhin Bezug nehmend auf 6 wird eine weitere exemplarische Ausgestaltung eines Aktors mit Notschließeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt.Still referring to 6 A further exemplary embodiment of an actuator with emergency closing device according to the present invention is shown.

Eine weitere Ausführungsform gemäß 6 verwendet anstatt der Notschließeinrichtung 32 gemäß 5 einen Zusatzelektromotor 58 als Notschließelektromotor. Dieser ist über Getriebe 60 an Elektromotor 12 und wiederum an eine Verlängerung der Spindelwelle 14’ angeschlossen. Der Notschließelektromotor 58, vergleichbar mit der Notschließeinrichtung 32 gemäß 5, verwendet exemplarisch zwei oder mehrere Wicklungsstränge. Diese können zur Vereinfachung der Ansteuerelektronik zum Beispiel auch nur in eine Richtung bestromt werden. Notschließelektromotor 58 wird vorteilhafterweise exemplarisch als Reluktanzmotor ausgeführt, welcher als Schrittmotor betrieben wird.A further embodiment according to 6 used instead of the emergency closing device 32 according to 5 an auxiliary electric motor 58 as an emergency closing electric motor. This is about gear 60 to electric motor 12 and again to an extension of the spindle shaft 14 ' connected. The emergency closing electric motor 58 , comparable to the emergency closing device 32 according to 5 , uses two or more winding strands as an example. These can be energized, for example, only in one direction to simplify the control electronics. Notschließelektromotor 58 is advantageously carried out by way of example as a reluctance motor, which is operated as a stepper motor.

Der Motor 58 wirkt über Getriebe 60 auf Welle 14 des Hauptantriebs. Falle, dass der Notschließelektromotor 58 als permanentmagnetisch erregte Synchronmaschine ausgeführt ist, ist zur Vermeidung von Verlustmomenten beim Normalbetrieb des Aktors 2 eine elektromagnetisch gesteuerte Kupplung zwischen Zusatzantrieb 58 und Hauptantrieb des Aktors 2 sinnvoll. Diese Kupplung wird bevorzugt ebenfalls aus dem Verbrennungsmotorsteuergerät 30 oder einem anderen geeigneten Steuergerät, beispielsweise dem Fahrzeugsteuergerät, angesteuert.The motor 58 acts via gears 60 on wave 14 of the main drive. Trap, that the emergency closing electric motor 58 is designed as a permanent magnet excited synchronous machine is to avoid loss of torque during normal operation of the actuator 2 an electromagnetically controlled coupling between auxiliary drive 58 and main drive of the actuator 2 meaningful. This clutch is preferably also from the engine control unit 30 or another suitable control unit, for example the vehicle control unit.

Ein erfindungsgemäßes Notantriebskonzept mit einem Elektromagneten gemäß 5 oder einem zweiten Zusatzelektromotor 58 gemäß 6 lässt sich auch bei elektromechanischen Systemen einsetzen.An inventive emergency drive concept with an electromagnet according to 5 or a second auxiliary electric motor 58 according to 6 can also be used in electromechanical systems.

Claims (8)

Aktor (2) zur Ansteuerung einer Kupplung (4) in einem Fahrzeug, aufweisend einen Elektroantrieb (12), und ein Hydrauliksystem (24), wobei der Aktor (2) unter Verwendung des Hydrauliksystems (24) an ein Kupplungselement (4) des Fahrzeuges anschließbar ist; wobei der Elektroantrieb (12) mit dem Hydrauliksystem (24) gekoppelt ist; und wobei unter Verwendung des Elektroantriebes (12) das Kupplungselement (4) betätigbar ist; dadurch gekennzeichnet, dass der Aktor (2) weiterhin aufweist eine Zusatzschließeinrichtung (32) zur redundanten Betätigung des Kupplungselementes (4). Actuator ( 2 ) for controlling a clutch ( 4 ) in a vehicle having an electric drive ( 12 ), and a hydraulic system ( 24 ), wherein the actuator ( 2 ) using the hydraulic system ( 24 ) to a coupling element ( 4 ) of the vehicle is connectable; the electric drive ( 12 ) with the hydraulic system ( 24 ) is coupled; and wherein using the electric drive ( 12 ) the coupling element ( 4 ) is operable; characterized in that the actuator ( 2 ) further comprises an additional closing device ( 32 ) for redundant actuation of the coupling element ( 4 ). Aktor gemäß Anspruch 1, wobei die Zusatzschließeinrichtung (32) als eine elektromechanische Zusatzschließeinrichtung oder als ein weiterer Elektroantrieb (58) ausgebildet ist.Actuator according to claim 1, wherein the additional closing device ( 32 ) as an electromechanical auxiliary closing device or as another electric drive ( 58 ) is trained. Aktor gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Elektroantrieb (12) ein Rotorelement (14, 14‘) aufweist, welches eingerichtet ist unter Verwendung des Hydrauliksystems (24) das Kupplungselement (4) zu betätigen; und wobei die Zusatzschließeinrichtung (32) ebenfalls auf das Rotorelement (14, 14‘) wirkt.Actuator according to claim 1 or 2, wherein the electric drive ( 12 ) a rotor element ( 14 . 14 ' ) which is set up using the hydraulic system ( 24 ) the coupling element ( 4 ) to operate; and wherein the additional closing device ( 32 ) also on the rotor element ( 14 . 14 ' ) acts. Aktor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin aufweisend ein Kolbenelement (19), funktional angebracht am Rotorelement (14) und eingerichtet zur Betätigung des Kupplungselementes (4) unter Verwendung des Hydrauliksystems (24), wobei das Kolbenelement (19) betätigbar ist sowohl durch den Elektroantrieb (12) als auch durch die Zusatzschließeinrichtung (32).Actuator according to one of the preceding claims, further comprising a piston element ( 19 ), functionally attached to the rotor element ( 14 ) and adapted for actuating the coupling element ( 4 ) using the hydraulic system ( 24 ), wherein the piston element ( 19 ) is actuated both by the electric drive ( 12 ) as well as by the additional closing device ( 32 ). Aktor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zusatzschließeinrichtung (32) eingerichtet ist, das Kupplungselement (4) bei einem Defekt des Elektroantriebes (12) oder dessen Ansteuerung in einen Notbetriebszustand überzuführen, insbesondere in einen geschlossenen Zustand überzuführen.Actuator according to one of the preceding claims, wherein the additional closing device ( 32 ), the coupling element ( 4 ) in the event of a defect in the electric drive ( 12 ) or to convert its control into an emergency operating state, in particular to convert it into a closed state. Aktor gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche; wobei die Zusatzschließeinrichtung (32) ein Zahnradelement (34), angebracht am Rotorelement (14, 14‘), und eine Notschließeinrichtung (33) zur Betätigung des Zahnradelementes (34) aufweist.Actuator according to one of the preceding claims; the additional closing device ( 32 ) a gear element ( 34 ) mounted on the rotor element ( 14 . 14 ' ), and an emergency closing device ( 33 ) for actuating the gear element ( 34 ) having. Aktor gemäß Anspruch 6, wobei die Notschließeinrichtung (33) eingerichtet ist, eine im Wesentlichen oszillierende bzw. wiederholende Bewegung auszuführen und dabei in einzelne Zahnelemente des Zahnradelementes (34) einzugreifen um dieses um einen definierten Winkel zu versetzen.Actuator according to claim 6, wherein the emergency closing device ( 33 ) is configured to perform a substantially oscillating or repetitive movement and thereby in individual tooth elements of the gear element ( 34 ) intervene to offset this by a defined angle. Fahrzeug, aufweisend zumindest einen Aktor (2) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.Vehicle comprising at least one actuator ( 2 ) according to one of the preceding claims.
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