驱动装置 【技术领域】
本发明涉及一种由两个相对安置的部件组成的驱动装置，这两个部件可以借助于旋转驱动装置在圆周方向上相对转动，从而获得它们的相对运动。背景技术
已经有这种类型的驱动装置，为轴向驱动装置或者轴向传动装置，尤其是作为丝杠传动装置。其中，可以使具有外螺纹的一个丝杠借助于一个旋转驱动装置，例如一台电机，或者是通过手动，在具有内螺纹的丝套中移动，由此使得丝杠相对于丝套发生轴向移位。这种轴向驱动装置可以安置于丝杠压缩机中。最大轴向行程由螺距和丝杠可转动的周数来决定。同时，螺距确定了变速器的变速比，它是由每转动一周的行程决定的。此外，人们已经将这种驱动装置作为弹性卡盘，当这两个部件在径向上移动位置时，将构件固定。
与螺距以及丝杠的直径相关的变速比的数值经常太小，尤其是涉及到电机这类高速转动、和/或者功率受到限制的转动驱动装置时更是如此。另外，这类丝杠传动装置地加工制造复杂、费用高。当保养不够充分时，丝杠驱动装置还具有很高的摩擦系数。发明内容
本发明的目的是提供一种制造过程简单、价格低廉、变速比大的驱动装置。此外，该装置还易于进行保养，并且操作简单。
该目的可以利用一个由至少两个部件组成的轴向驱动装置来实现。这两个部件可以沿着圆周方向相对转动，从而能够沿着轴向相对移动。其中，至少一个部件可以相对于另一个部件受到旋转驱动，并且至少有一个在轴向上相对于第一部件固定不动的啮合机构，它沿着径向插入到一个无相对转动地配置给第二部件的螺旋弹簧中相邻的两个簧圈之间。由此获得了如下功能：第一部件借助于至少一个啮合机构轴向支承于第二部件上，并且当两个部件沿着圆周方向转动时，弹簧丝经过啮合机构旁边，从而依赖于转动周数形成了一个可变化的螺旋弹簧段，啮合机构能够支承于它的上面，因而两个部件能够沿着轴向发生相对移动。其优点表现在两个部件互相同心安置。
另外，其优点为螺旋弹簧的簧圈基本上通过啮合机构叠靠(aufAnschlag)设置或设置成块(auf Block)，并且是直到分开处，原因是这样能够依赖于螺旋弹簧的簧线直径实现很大的变速比，同时通过互相并紧的簧圈来提高可传递的作用力。另一方面，还可以在啮合机构的轴向伸长量预先给定的情况下，通过彼此尚未挨靠到一起的簧圈，依赖于螺旋弹簧的弹性常数和簧圈间距来沿着轴向路径弹性地传递作用力。
按照本发明的设计思想，轴向驱动装置可以应用于牵引和推进两个方向上。其中，在牵引方向上可以将需要进行轴向移位的元件悬挂在轴向移动的部件上。
螺旋弹簧无相对转动地固定于第二部件上，并且最好以其尾端与第二部件牢固连接，比如在相应的容纳结构(Aufnahme)中进行悬挂、铆接或者焊接起来。这样使第二部件与螺旋弹簧等同于一个具有外螺纹的丝杠。其优点是：各螺纹线(Gewindegang)可以并紧到一起，其方式是，弹簧圈叠靠起来，从而使“螺纹(Gewinde)”明显地缩短而传动比相应地增大，并且只是在啮合机构的径向啮合位置上，彼此紧并在一起的簧圈才分开。即，与一个丝杠对比，仅仅是螺纹的这一部分才必须保持其实际尺寸，而在其余位置上，部件的轴向伸展尺寸可以保持缩短形态。尤其从成本角度考虑时，对于坚硬的弹簧来说，其优点是只需将其一个尾端无相对转动地固定于第二部件上。
根据本发明的构思，尤其在需要传递较高的轴向力时，啮合机构在牵引和推进方向上沿轴向分别支承于多个簧圈或簧线上。不过，若从优化轴向构件空间方面看，较好的情况是啮合机构只支承于一个簧圈之上，也就是说：最好通过一个单个的圆周或者一个圆周的部分得到支承。从传递的意义上讲，“螺纹”具有一条“螺纹线”。在这种情况下，通过啮合机构，螺旋弹簧分成两个螺旋弹簧段，其中，依赖于力的传递方向——牵引还是推进——，啮合机构沿着轴向支承于其中的一段上。
螺旋弹簧在第二部件中的安置，最好与第二部件同心，其中啮合机构在其啮合区域中能够进入到螺旋弹簧之中、跟随螺旋弹簧的轴向形态。轴向驱动装置的另一种构造中装备的啮合机构，近似地与第二部件的中轴成直角安置。这里，螺旋弹簧的中轴相对于第二部件的中轴适当转动，使得螺旋弹簧的簧圈近似地平放于啮合机构上。
螺旋弹簧的弹簧丝的形状，根据本发明的构思，可以不同于普通的圆形横截面状的，并且是或多或少地带有挤压边沿的弹簧带。比如较好的情况是横截面呈矩形的弹簧带，其中可以将较长的边、即带宽的方向作为径向，而以较窄的边(带厚)为轴向。试验和计算结果表明：带宽与带厚的比值高于1∶1为佳，最好在3∶1到60∶1之间。
此外，带子的厚度一方面对于所传递的力及对于传动比起到决定性作用，其中这两个参量的优化趋势相反。因而，较佳的选择是：在传递较高轴向力的大型驱动装置中，选用线或者带的厚度可以达到5mm、特殊情况下还可以超过该值；而在多数的应用场合中，线或者带的厚度优选低于2mm的数值，最好低于1mm。其具体例子是将轴向驱动装置用作汽车中摩擦离合器的分离器；在特殊的应用场合下，如为了获得非常高的传动比时，弹簧带或者弹簧丝的厚度甚至可以降低到0.1mm。弹簧带的宽度或者直径与带的外径之间的关系，除了与所使用的材料——优先选用弹簧钢，但在要求不高的应用中也可以使用其它的金属或者塑料——相关外，为了表征弹簧性质和力传递性质的特征，最好还应当根据带的宽度来进行确定。较好的情况是：对于通常使用的带宽数值，螺旋弹簧的外径与弹簧带径向宽度的比值处于100∶1至1∶1的范围中，最好是在30∶1到5∶1之间，它们对应于螺旋弹簧的直径与带厚度之比处于700∶1到25∶1、最好是200∶1到40∶1之间。
轴向驱动的长度，通过不同的应用情况预先给定，并且基本上由簧圈的数量和其线直径或带厚度确定下来。其中，簧圈的数量在3至300之间，最好是5到50之间。
特殊的实施形式中，使轴向驱动装置在轴向行程上具有不同的螺距(Steigungen)可能是有利的。比如，螺旋弹簧或者螺纹带(Gewindeband)在其轴向伸展长度上具有大小不同的直径，例如两个不同的直径。其中，在这两个直径上，带设置在不同的螺距上，并且带可以具有不同的与不同的直径相匹配的螺距。另外，还可以装备一个横截面呈梯形的弹簧带，其倾斜面在如销这样的制作成有凸度的啮合机构上滚动。其中，为了调节设定不同的螺距，螺旋弹簧可以改变其厚度。与此相关，可以通过轴向行程上的轴向推力放大系数来改变自锁。其优点是：比如说离合器中的一个碟形弹簧预先给定的动力比，可以通过不同的螺纹带厚度来进行平衡从而形成均匀的动力分布。
另外，螺纹带或者螺旋弹簧与一个传感器相连接，可以检测带的移动、位置或者类似参量，作为轴向驱动装置的位置标识。为此，螺纹带的带子可以在一个端面上具有一个表面结构，可以通过一个增量行程传感器对其进行计算处理。该表面结构的构造方式为在带子的至少一个尾端上有一个端点辨认标记，它使我们能够得到带子的速度和加速度。关于计算处理、布线和进行故障判断，请参见增量行程传感器及ABS-传感技术领域的有关资料。
如果能够将两个或者多个螺纹带互相套装在一起，比如在径向上内外套装起来，和/或者以带面接触互相叠置起来，可以获得具有优点的构造：这样，可以根据具体应用，获得更有利的滚动运动学条件、减弱单位面积压力以及其它的类似效果。
由啮合机构对第一部件进行旋转驱动、还是由螺旋弹簧驱动第二部件来改变轴向间距——往正方向上或者往负方向上——，对于本发明来说是无关紧要的。不过，考虑到第一部件的惯性力矩低，如果借助螺旋弹簧稳定地运行该部件并且通过啮合机构来驱动该部件，具有特殊优点。
另外的优点在于：允许两个部件以相同的预先给定速度旋转，并通过诸如使其中一个部件进行制动或者加速的方法引入转数差，可以获得一个部件相对于另一个部件的轴向位移。因而，在这种意义上，旋转驱动装置也可以是一个制动器，例如它可以是一个电磁铁或者一个液压从动缸，相应地，它可以将一个部件制动于一个位置固定的壳体上。其中，对于轴向驱动装置来说必要的旋转运动源自一个旋转的整体系统，而轴向驱动装置就装配在它的上面。特别的优点在于：它是一个仅往一个方向上旋转的轴时，依赖于所预期的轴向移动，将一个部件(例如第一部件)制动于地点固定的壳体上，并且将另一个部件与轴无相对转动地连接起来。使轴向移动方向反转的方式是：将另一个部件无相对转动地与轴或者旋转的元件连接起来，并且将比如说第一部件制动于壳体上。为了更好地进行理解，大家可以将这种轴向驱动装置想象成一个上面拧有螺母的旋转螺栓。其中，在相同的旋转方向上，相对于一个位置固定不动的元件，一次是螺母被制动、而另一次是螺栓受到制动，这样，一次使螺母被拧紧、而另一次将其松开。
一种具有优点的构造是由至少一个自由轮机构(Freilauf)、和至少一个对制动器进行控制的电磁铁或者液压从动缸组合而成的。它的一个实施构造中，两个部件分别与一个自由轮机构安置于轴上，其中，就它们的作用方向而言，这些自由轮机构方向相对地连接，并且分别装备有一个相对于壳体的制动器。
根据本发明的设想，这种推进和牵引方向上的轴向驱动装置应用时，其优点是可以为牵引方向和推进方向装备不同的啮合机构，不过，它们都插入到同样的簧圈中间空隙中进行啮合，并且在轴向上彼此能够分隔开一定距离。
根据本发明的设想，轴向驱动装置的啮合机构的构造应当是：为了承受轴向作用力所必要的轴向支承可以作用于螺旋弹簧上，并且径向上的啮合，沿着圆周方向看上去，设有至少一个槽来使弹簧丝或者弹簧带通过。其中，较好的方式是：啮合机构呈螺纹线(Gewindegang)形式或者制作成斜面，以便引导螺旋弹簧经过一个尽量大的圆周路径，并且使作用于啮合机构和弹簧之间的力尽量均匀分布。其中，啮合机构可以借助于普通的连接技术，如焊接、感应焊接、铆接、挤压及类似的方法、以及上述方法的组合方式固定于第一部件上。另外，至少其中的第一部件可以借助于如挤压、深拉延、横向流变挤压和/或者类似的塑性加工技术来制造，并且啮合机构可以冲压成形，其优点尤其体现在：经过这些技术制造过程之后，部件不再需要或者只需要再进行很少量的后续加工处理。
在圆周方向上沿着导向机构的延伸看，这种结构使得啮合机构的起始点和终点之间产生了轴向错位，其中，弹簧丝或弹簧带在起始点与终点之间拖过。我们假设：啮合机构具有螺纹进给(Gewindezug)过程。在其中间引导着弹簧丝的啮合机构，其错位量等于弹簧丝直径时较好。这里，轴向错位的设计，应当使得啮合机构能够补偿弹簧丝绕组的减少，即，啮合机构上轴向上直接被拖过的弹簧丝和减小的螺旋弹簧段所包围的区域，最好在朝向减小的螺旋弹簧段方向上，错开相当于弹簧丝直径的一段轴向距离。不言而喻，弹簧丝的概念包括着每一种构造形式，如弹簧带和类似的构造，反之亦然。
根据本发明的设想，至此作为螺纹进给所描述的啮合机构，可以具有各种不同的较好构造形式。这样，可以用多个分布于圆周之上、径向上指向螺旋弹簧、并且与第一部件连接起来的销，插入到簧圈之间空隙中，来执行螺纹进给的功能。这里，同样具有优点的形式是：使销与假想的螺纹进给在轴向上相应地适应。根据具体需要，销的数量可以是2至12个，最好是3至5个。其中，较好的方式是将销尽量深地插入实现啮合，例如大致伸入到弹簧丝整体径向宽度中。另外，可以理解，对于牵引方向和推进方向，最好使用由这种销分别构成的不同销组。
尤其是为了优化效率并减弱摩擦，较佳的方式是将啮合机构相对于螺旋弹簧可转动地支承起来。这样，下面的实施形式具有特殊优点：其中与径向指向内侧的接触区域装备有这里有利地作为弹簧带形式的弹簧丝，销上则设置有滚动轴承或者滑动轴承。为了在轴向上继续减弱销的径向啮合，较好的方式是采用下面的实施形式：其中的销直接地轴向支承于螺旋弹簧上，并且将它们安置于第一部件中，它们借助于滚动轴承或者滑动轴承可以绕其纵向轴线转动。
另一种优势性的构造涉及啮合机构的一种安置方式：安置于圆周上的这些啮合机构，其轴向位置近似相同。其中，它们具有不同的直径来跟随弹簧丝的轴向形态，或者具有直径不同的轴承、如滚动轴承或滑动轴承，在它们上面轴向支承着弹簧丝。
根据本发明的设想，两个部件可以在径向上互相套装起来，其中，使第二部件处于第一部件的径向内侧的安置方式可以具有特别的优点。在这种实施方式中，优点尤其在于：螺旋弹簧安置于第二部件的径向外侧，并因而在径向上位于两个部件之间。
另一个具有优点的实施例中，其第一部件具有类似于一个螺纹线或者一个螺纹线的一段的内置槽，其中置入一个滚动体。后者在径向上从槽中伸出并插入到螺旋弹簧中，由此构成啮合机构。较佳的情况为在圆周上分布有至少两个这样的滚动体，它们可以后续性通过第一部件上的一个径向朝外敞开的孔置入到已经组装完毕的部件之中，这里的开孔接下来可以从外部进行封闭。通过这种方式，也可以对沿着圆周分布的销进行后续装配。
另外，可以将多个滚动体安放到一个相应的、例如呈整周环绕的螺纹线或者导向轨式结构的槽或者凹部中去。其中，螺纹线在其终点或者起始点上可以进行连接，从而使得滚动体能够因它们相对于弹簧带具有不同的相对移动速度而在槽中转动。这里，较好的方式是在滚动体的过渡区域中从螺纹线的终点往起始点方向上，槽在径向上展宽，并且在该区域中，弹簧带位于滚动体的径向内侧，能够沿着轴向通过螺纹线、而最好不与滚动体发生接触。与此相关，如果对滚动体在一个与第一部件相连接的滚动体支架中进行导向，并且在该区域中仅设计一个径向上变宽的槽段，使滚动体沿着轴向输送弹簧带，也同样具有优点。尤其是为了更好地对滚动体进行导向，并且增大弹簧带在滚动体上的支承面，例如为了优化核心压力(Herzschen Pressung)，可以使它们呈滚桶形，并且借助于其圆周面在槽的侧面上或者在弹簧带上滚动。
根据本发明的设想，为了减小轴向缝隙或者为了产生特殊的力作用特性曲线，可以对两个部件沿着驱动装置的作用方向施加预应力。螺旋弹簧自身就可以达到这种效果，其方式是：使用一根压力弹簧，它在组装状态下向这两个部件沿着轴向施压，和/或者使螺旋弹簧呈现的形式为：在组装状态下，簧圈最好叠靠起来，或者必要时也可以存在一定间距。其中，在第一部件和螺旋弹簧之间至少安装有一个轴承。
此外，也可以使用一个轴向上起作用的能量存储器，如螺旋弹簧、气缸或者类似构件来向两个部件施加预应力。这个能量存储器可以是至少一根轴向支承于这两个部件上的螺旋压缩弹簧，或者也可以由分布于圆周上的板簧来构成。后者的尾端分别固定于两个部件上，并且能够同时使这两个部件彼此对中。另外，其优点在于：至少一个部件，最好是其中可以轴向移位的部件，借助于一个补偿弹簧与一个固定不动的壳体部件在轴向上绷紧。这里，该补偿弹簧也显示有定心功能。
为了使两个部件彼此相对定心、以及由此使螺旋弹簧定心，尤其是在没有补偿弹簧或预应力弹簧的情况下，另一种较好的可能性是利用螺旋弹簧相对于自身纵向轴线的自定心性质来实现。为此，螺旋弹簧、尤其是当弹簧丝为弹簧带时，具有如V形横截面的轴向轮廓。其中，一个簧圈在另一个之中沿着轴向受到引导并且获得定心效果。特殊的优点在于：V-形轮廓以它的尖头部逆着螺旋弹簧的作用方向，也就是说，尖头部安置于轴向驱动装置的移动方向上。螺旋弹簧的这种构造可以使其相对于一个碟形弹簧的效果而言，具有额外的另一个弹性常数来支承叠置的弹簧簧圈，如果簧圈已经彼此相互接触并且另外还在轴向上承受作用力的话。因而，螺旋弹簧具有两种弹簧特性曲线，这两种特性可以分别加以利用，例如作为补偿弹簧和作为轴向运动的衰减器或者类似器件。
根据本发明的设想，轴向驱动装置可以借助于两个部件的彼此相对旋转受到驱动。这是通过两个部件之间的角速度差来实现的，即，两个部件之一可以处于静止状态或者处于旋转运动状态下，而此时另一个部件正以另一个转速相对于它转动着。为此，一个部件可以通过旋转驱动装置相对于另一个受到驱动，因为旋转驱动装置支承于该部件上或者支承于一个相对于壳体固定的部件上。这里的优点是：固定不动的、或者在轴向驱动装置工作时以固定不变的角速度旋转的部件，沿着轴向发生移位，从而由此避免必须装备一个比如说同样也不转动、或者是以相应的角速度旋转的元件，后者不具有对角速度差进行平衡的装置。在部件和轴向上将承受作用的元件之间的转速差预先给定的情况下，例如轴向驱动装置中采用了轴向上发生位移的部件旋转进行旋转运动的构造方式下，其优点在于：两个部件借助于诸如一个滚动轴承受到支承、可以彼此相对转动。
为了避免啮合机构撞击到弹簧固定件上，较好的方式是：可以在螺旋弹簧到达其最大旋转位置之前装备一个挡件，它能够在圆周方向上和/或者轴向方向上发挥作用，并且通过其构造起到衰减旋转运动的作用，从而可以避免两个部件在挡件上被咬住。此外，较好的方式还有，在至少一个方向上使旋转驱动装置限位于啮合机构的挡件之前，如限位于弹簧尾端上，或者是其它辅助机构上。为此，当旋转驱动装置为电机时，可以相应地通过电控制来限位，其方式可以是由一个行程传感器来监测最大工作行程。比如说，由它对走过的路径、和/或者由一个行程传感器对转子旋转周数进行测量及计算处理。其中，至少一个行程传感器可以使用增量行程传感器。
根据本发明，旋转驱动装置可以是任何一种装置，只要它能够使一个部件相对于另一个部件进行旋转运动。为此，电机可以证实其特别适合于此目的。其它的旋转驱动装置，尤其是在没有电源的应用场合中、或者使用电力能源有可能引发爆炸从而存在着危险的应用场合中，也可以使用汽轮机驱动装置，比如压缩空气涡轮机。前提条件是如压缩空气这样的驱动介质可以比较便宜地获得。在较佳的构造中，旋转驱动装置应当与两个部件同轴安置。而在一些特殊的安置中，也可以取轴向平行方式。在这种情况下，传动机构或者带传动机构将旋转驱动力矩传递到两个部件之一上去。旋转驱动装置的转矩传递到受驱动的部件上时，可以借助于诸如齿轮传动机构、行星齿轮传动机构、带传动机构或者类似机构进行增强或者减弱。
较佳的方式是将旋转驱动装置插入到轴向驱动装置的几何空间中去，而不显著地增大其构件空间尺寸。为此，具有优点的形式是：旋转驱动装置至少安置于两个部件的径向构件空间的内部。当这两个部件彼此内外套装起来时，其径向上的安置位置最好是在第二部件或外层部件之内，而在具有特殊优点的实施例中将它安置于径向上内层的第一部件的内部。这里，两种驱动方式均呈现优势，即对径向上外侧的部件进行驱动和对处于径向内侧的部件进行驱动。具有特殊优点的方式是将轴向驱动装置围绕着一根轴进行安置，该轴自身能够转动。为此，径向上位于内侧的部件上具有一个相应的开孔，来让轴穿过，并且轴向驱动装置或者可以转动地装配于该轴上、或者装配于该轴上可以与其一起转动地受到支承、或者与壳体固定不动地装配起来并因而最好可以相对于一根旋转轴转动。轴向驱动装置在轴上的支承、或者在固定于壳体上的部件上的固定，可以在两个部件中的任何一个上来进行。在这种情况下，也可以将旋转驱动装置围绕着轴进行安置，其中，它的上面也具有一个相当于轴的直径大小的开孔。这里，最好使用一台电机，其转子具有一个这种开孔。其中的转子可以借助于一个波纹齿部无相对转动地进行安置，并且相应地将壳体与两个部件之一固定连接起来，或者可转动地支承于轴上。
此外还具有的优点是：可以将几个、比如说两个驱动装置在径向上套装起来，从而在轴向上提供两个轴向驱动装置，同时保持最小化的构件空间尺寸。这样，可以在一条传动线路中借助于一个这种构造形式制造出一个复式离合器(Doppelkupplung)。其中，一个安置于径向上内侧的轴向驱动装置控制第一离合器的碟形弹簧，而安置于径向外侧上的第二轴向驱动装置控制第二离合器的碟形弹簧。这里，两个轴向驱动装置可以平行地、或者以串联方式由一台电机进行驱动，或者两个驱动装置独立地分别由一台电机进行驱动。
尤其是从减小轴向驱动装置的构件空间尺寸出发，较好的形式是使两个部件之一、最好是其中可以轴向移位的部件直接地集成于旋转驱动装置的旋转部件中去。同样，另一个部件也可以集成到旋转驱动装置的壳体中。在一个相应地以电机作为旋转驱动装置的实施例中，电机的转子具有一个伸出部分来对一个元件沿着轴向施加作用力。它是由本发明的螺旋弹簧构成的，或者在它的上面无相对转动地固定本发明的螺旋弹簧，其方式可以是使螺旋弹簧插入到位于转子之中的轴向槽中去。这里，轴向伸出部分在轴向上相对于转子移位，例如转子可以呈套管状，并且轴向伸出部分在径向上位于套管的内部沿着轴向移位，从而在没有轴向错位的基本位置上，伸出部分几乎完全被安置于转子之中。在电机的壳体上，为此还可以安装啮合机构，它从径向外侧插入到螺旋弹簧之中实现啮合。
在某些应用场合中，如果将轴向驱动装置的轴向移动构造成自锁式会呈现优势。在一些其它情况下，轴向驱动装置构造成非自锁方式也同样具有优点。影响这种特性的一个参量是弹簧丝的坡度(Steigung)。为了制造具有自锁功能的装置，需要将其设计为很小的数值，而在非自锁的装置中，可以将其相应地设计成大坡度的。
从这种角度出发，也可以建议使用以下的实施例：其中，当施加一个较高的轴向作用力时被预先绷紧，而在去除掉该作用力后，在相反的方向上至少部分地回缩，即能够被“拔出”。这样的局部目的可以通过一个轴向驱动装置来达到，其中第一部件与第二部件之间的相对转动可以得到弹性的、例如借助至少一个能量存储器的弹性作用的支持。例如，一个能量存储器可以在传动机构的挡件所在区域中进行蓄能，只要借助于自由轮机构支持的旋转驱动装置的转动作用力减弱下来，能量存储器就通过相反方向上的旋转动量再将能量释放出来。此外，还可以在螺旋弹簧和一个啮合机构的壳体部件之间装备一个沿着轴向发挥作用的能量存储器。旋转驱动装置工作时要反抗其力常数(Kraftkonstante)，从而在旋转驱动装置作用力减弱时，轴向驱动装置可能具有的自锁功能在相反的方向上消除或者减弱，并且能够使得轴向推进改变方向，其中无需使旋转驱动装置一定要在反方向上运转。此外，轴向驱动方向的转换，可以通过整个驱动装置相对于一个壳体构件或者一根轴在圆周方向上弹性地悬吊起来而完成。也具有优点的方式是：在旋转过程中，允许啮合机构通过旋转驱动装置逆着一个非自锁的斜面移动，其中，当关闭掉旋转驱动装置后，啮合机构又回转，并且因而使得能够在由旋转驱动引发的轴向推进的相反方向上进行轴向位移。
轴向驱动装置可以是一台机器或者一个机器元件的一部分。其中，两个机械部件必须在轴向上相对位移，例如在搬运装置、机器人、夹取装置、压力机、车床和铣床、进给装置和类似机械中。另外，可以对带传动机构的带轮组沿着轴向施加负荷。在自动变速器中，换档执行机构至少可以用来进行换档和/或者切换同步装置。另外，可以利用这种轴向驱动装置来较好地实现直线驱动装置，比如在玻璃升降器、滑移顶操纵器和类似机构中。在通常情况下轴向驱动装置由力作用关系所造成的自锁功能解除之后，驱动方向的转换也呈现优势。这样，对这里所提议的构造沿着轴向施加的作用力，可以转换成一个旋转运动。至少可以借助于在一个方向上发挥作用的轴向驱动装置使一个离合器分离，并且在解除了自锁功能后又能够受自身控制重新接合。
另外，轴向驱动装置可以在一个被压合的离合器中用作一个自动的磨损调节机构。其中，离合器以推进模式(Schubmodus)接合，也就是说，反抗来自于一个能量存储器、如一个碟形弹簧的轴向上将这两个压板夹紧的力而被压紧。减弱能量存储器的作用力，离合器分离开，并且在能量存储器分离之后，在另一个方向上借助于牵引模式(Zugmodus)由平衡状态逆着挡件受到牵拉。通过一种为大家已知的、沿着圆周方向弹性地施加作用地调节的斜面机构(Rampenmechanismus)，可以平衡轴向上出现的离合缝隙。
根据本发明的设想，另一个实施例中使用一个轴向驱动装置作为摩擦离合器的分离装置来使两根轴进行耦联接合和分离。其中，离合器可以由一个与一根轴无相对转动地连接起来、并且装备了摩擦衬层的离合器从动盘组成。该离合器从动盘安置于两个压板之间，后者借助于一个轴向上起作用的能量存储器的作用相对绷紧、并与第二根轴无相对转动地连接起来。这样，当压板沿着轴向绷紧后，通过摩擦衬层和压板在两根轴之间建立起摩擦连接。轴向驱动装置可以控制轴向上起作用的能量存储器(优先使用碟形弹簧)的轴向作用力，从而使离合器接合及分离。
这种摩擦离合器适用于汽车中来连接驱动轴(如内燃机这样的驱动单元的曲轴)与从动轴(如变速器这样的传动单元中的变速器输入轴)。对于这样的应用，另外一个优点是轴向驱动装置可以围绕着变速器输入轴进行安置。
另一个实施例中，在被压紧的离合器中设计有一个自锁的轴向驱动装置，它将离合器压合，并且反抗自锁重新分离，其中在被压合的状态下，旋转驱动装置无需持续地处于工作状态下。
其中，对于分离装置的运动学特性来说，优点在于：分离路径上装备有一个在轴向上起作用、支持分离作用力的蓄能器。例如，分离移动上可以通过轴向驱动装置的旋转驱动装置叠加一个伺服弹簧，在离合器合闭状态下它处于预应力状态下，并且由此使得分离过程易于进行，或者通过减弱分离作用力来加速其进程。这里，弹簧常数在其变形过程中可以是线性的、逐渐增大的、或者逐渐减小的，并且与分离机构的应力分布——至少与碟形弹簧、衬层弹性和离合器部件的刚性有关——相匹配，从而在离合器工作状态良好的情况下获得分离作用力较低的效果。可以理解，这里所获得的认识也能够相应地应用于受牵拉的离合器中。为此目的，最好也使用卡接弹簧，它在分离路径中首先达到最大绷紧程度，然后在跨过了这个最大值点后通过轴向的力展开(Kraftentfaltung)来支持旋转驱动装置，其中，较好的方式是由它来支持或者补偿碟形弹簧的特性曲线。
在轴向驱动装置中，可以额外地集装一个分离轴承，它能够与轴向驱动装置的一个部件卡接起来，并且能够辅助性地平衡驱动装置与变速器输入轴之间的半径均衡。其中，轴向驱动装置的螺旋弹簧可以用作预应力构件来固定这种半径的均衡效果。
此外，轴向驱动装置适合于用来分离复式离合器，尤其是那些启动发电机和/或者复合驱动装置中的。其中，两个离合器最好能彼此独立地进行控制，这样，当由电动机械驱动汽车时，或者进行制动时，并且还利用余热来提供电能时，可以断开内燃机的耦合连接。这里，优点之处是可以在牵引模式和推进模式下来开动轴向驱动装置。关于这种复式离合器的详细说明，请参见专利申请DE 199 25332.3。在这里，将其内容完全纳入到本专利申请书中。此外，优点还表现在：一个复式离合器中的一个或者几个(比如说两个)离合器，考虑碟形弹簧的压紧力时，仅计算可以由内燃机传递的转动力矩的一部分。为了传递内燃机的最大作用力矩，比如在满负荷区域中，执行元件在牵引模式中对碟形弹簧施加一个牵引力，因而受到这种作用的离合器由此产生一个压紧力，它与整体需要传递的力矩相应。可以理解，为此目的，碟形弹簧与轴向驱动装置之间的连接，应当使碟形弹簧舌在轴向的两个方向上可以承受作用力。这种实施例在那些设计有进行磨损自动调整(自动调整离合器，SAC)功能的离合器的应用中具有特殊优点。其原因是：尤其在使用了力传感器来检测磨损时，通过分离作用力的升高和通过一个由该蓄能器松放开的调整环对磨损进行补偿，可以比较简单地使调整装置达到匹配。
另外，优点还在于：可以利用轴向驱动装置来减弱内燃机的旋转振动，因为在旋转的一致性波形的相应振幅下，离合器轻微地分离，因而离合器对于相应的尖顶力矩以滑动方式受到推动。其中，轴向驱动装置的控制通过旋转驱动装置来实现为佳，后者从发动机控制系统获得相应的控制参量。这样，可以得出强制点火发动机的点火信号、或者柴油发动机的入喷过程的信号，来控制旋转驱动装置。此外，还可以计算处理其它与所期望达到的振幅相关联的参量，例如转速、节流盖板位置、旋转力矩感应信号或者类似参量。
另一个实施例中，借助于本发明的轴向驱动装置将分体飞轮与离合器的分离系统安置在一起。这里，分体飞轮具有至少两个飞轮块，它们可以反抗至少一个在圆周方向上起作用的能量存储器的作用力而相对旋转。其中，一个初级飞轮块位于内燃机的曲轴上，而一个次级飞轮块与变速器相连接，该次级飞轮块通过安置于第二飞轮块上的离合器与一个变速器输入轴相耦联。如前面所描述过的那样，作为一个带有轴向驱动装置的摩擦离合器，它可以接合及分离，其方式可以是由轴向驱动装置来控制碟形弹簧对离合器施加作用力。
对于本发明来说，另一个优点是：通过一个与旋转驱动装置连接在一起、例如通过一个总线系统耦联的控制装置对旋转驱动装置进行控制。这里的优点是：至少对一个传感器的传感信号进行计算处理，并且至少依据它的结果来驱动轴向驱动装置。较好的方式是：作为传感器来单独地、或者组合起来产生相关信号的是一个测量旋转驱动装置的转速的转速传感器、一个旋转驱动装置的行程传感器、一个旋转驱动装置的加速度传感器、一个力传感器或者类似的元件，以及由它们测量、输出和/或者计算得到的一个或者参量或者是一组参量。
尤其是应用于汽车中时，可以通过轴向驱动装置自动地实现离合。这里使用一个控制装置器，它辅助或者替换上面所述的传感器，对下面所述的由传感器提供的至少一个传感信号进行处理、计算，从而较好地控制离合过程：驱动轮和/或者非驱动轮中至少一个轮的转速，节流盖板位置，汽车速度，变速器的转速，驱动单元的转速，汽车的加速度，横向加速度，车轮抱死信号(Radblockiersignal)，工作档，通过离合器传输的力矩，离合器温度，变速器的油温，驱动单元的油温，转向角。
其优点还在于，利用一个轴向驱动装置按下面方式构成一个自动化的离合器：推压或者牵拉操纵的离合器借助于一个液压从动缸来进行控制，而这个从动缸自身又借助于一个位于中间的一个液压区段由一个主动缸来控制。这个主动缸可以通过本发明的轴向驱动装置来激活。这里，主动缸、轴向驱动装置、控制单元和/或者有时还有必要的补偿弹簧或者类似构件可以集成于一个构件单元中，它普遍性具有的优点是：其装配过程简单并且能够减少在汽车进行最后的总装时需要装配的构件数量。
由两个可以相对转动的部件组成、带有插入到一根弹簧中的啮合机构这样的基本原理，根据本发明还可以通过如下构造实施：使用一根盘簧(Spiralfeder)作为弹簧，并且啮合机构轴向上插入到盘簧中实现啮合。如果一个部件固定住而另一个部件转动，就使啮合机构相对于盘簧发生相对位移。并且在相应的构造中，比如啮合机构沿着圆周分布安置情况下，根据本发明，可以利用这种作为弹簧卡头的作用来将部件围绕着驱动装置的旋转轴进行同轴安置，比如在旋转机械中。另外，在啮合机构的相应构造中，轴向上它们的上面可以安装带，并且驱动装置构造成可以旋转的，从而当带的这两个部件发生相对转动时，带的滚动面直径可以受控制地发生变化，并且因而与另一个带轮连接起来。后者可以装备相同的驱动装置，而该驱动装置为了进行驱动可以与第一带轮以互补方式进行控制，由此可以形成一个带传动机构，其传动比是变化的、可以进行调节设定。不言而喻，对于径向驱动装置的可能性应用来说，上述的一系列可能性，既不应当视为对它的限制，也不是已经详尽了的。相反，本发明的设想中包含所有的可能性构造，只要其中两个部件发生径向位移，尤其是其中一个部件可以围绕着一根轴进行旋转、并且此外还有沿着圆周布置的啮合机构沿着轴向插入到一个盘簧之中，方式是部件之间相对发生转动，都是呈优势性的。附图说明
借助于图1至26对本发明进行详细说明。图中所示为：
图1-3轴向驱动装置的一个实施例的截面，
图4弹簧丝杠的实施例的一个剖面，
图5图4中所示的弹簧丝杠的展开图，
图6弹簧丝杠的另一个实施例的剖面图，
图7沿着图6中的弹簧丝杠的A-A线的截面，
图8具有特殊构造的一个螺旋弹簧的一个弹簧丝杠的剖面图，
图9具有滚动体的弹簧丝杠的一个局部细节，
图10图9中所示的局部细节中的展开图，
图11及11a由滚动体构成的一个啮合机构的剖面图，
图12具有滚动体的弹簧丝杠的一个局部细节，
图13-14具有轴向驱动装置的离合器作为分离装置的优选构造，
图15具有轴向驱动装置的一个分体飞轮作为离合器分离装置，
图16至23轴向驱动装置及装备有该类装置的离合集装件的其它实施例，
图24和25一个本发明径向驱动装置的实施例，
图26图24和25所示的一个径向驱动装置的变例。具体实施方式
图1中给出了轴向驱动装置1的一个实施例，它具有一个弹簧丝杠(Federspindel)10和一个旋转驱动装置20。该轴向驱动装置围绕着轴2安置，并且被安置于一个相对壳体不动的部件3上。弹簧丝杠10基本上由携带着啮合机构27的第一部件11和无相对转动地承接着螺旋弹簧12的第二部件13组成。
在所示的实施例中，旋转驱动装置20为一台电机。其中的定子21借助于一个径向上位于定子内部受到引导的套管状部件22与壳体3无相对转动地连接起来，该部件22径向向外具有一个法兰22a，它与壳体3的承接结构3a相配合，并且将其在径向上环绕起来。在套管状的部件22上，例如在往法兰22a上进行过渡的区域中，安装有一个滚动轴承24。它在径向往外的方向上承接着另一个可以转动的套管状部件25，后者在其内圆周上与转子26固定地连接起来。根据本发明，转子26就是带有啮合机构27的轴向驱动装置1的第一部件，这些啮合机构27无相对转动地固定在转子上。如在本实施例中所示，啮合机构27可以由一个法兰27a来构成，通过诸如焊接方法，它可以与转子固定连接起来，其横截面呈T形，沿径向指向外侧。在啮合机构27上设计有接触部位28，它们与螺旋弹簧式卷曲起来的弹簧带29上相应的接触部位30建立起轴向上的互相接触。
为了降低啮合机构27与弹簧带29之间的摩擦，通过一个滚动轴承31使接触部位28在弹簧带29上滚动，后者借助于一个销32固定于法兰27a中相应的槽中。在所示的实施例中，在推进方向上安装有三个分布于圆周之上的滚动轴承31来作为与弹簧带29的接触部位28，而在牵引方向上安装有并未示出的相等数量的滚动轴承，其中，为了与弹簧带29的螺纹状延伸的螺距(Steigung)相适应，推进方向上的销32和牵引方向上的销都要沿着轴向相对错位。螺旋弹簧12的各簧圈30通过啮合机构27被分隔成两个螺旋弹簧段12a、12b，其中各弹簧段、或弹簧块(Federbloecke)的簧圈30a、30b叠靠起来(aufBlock liegen)，或者通过相应的绕制和弹簧12的弹簧刚度(Federrate)的确定，可以至少具有一个很小的间距，从而使啮合机构27能够通过两个弹簧段12a、12b之一、固定地或者有缓冲地沿着轴向支承于第二部件13上。
如果为旋转驱动装置20通入电流，其方向使得第一部件11沿着螺旋弹簧12的旋转方向——比如沿着顺时针方向——转动，而此时第二部件13还处于静止状态下，径向啮合机构27将弹簧段12a的簧圈倒转到弹簧段12b上去，其方式是通过它支承于弹簧段12b上，反抗一个轴向能量存储器的作用，比如说反抗轴向上处于壳体3和部件13之间、并沿着轴向绷紧的螺旋弹簧35的作用。这样，部件13反抗部件11的作用而沿着轴向移动位置，使得两个部件之间的距离缩小，即部件13朝着壳体3方向移位，这样，轴向驱动装置1工作于牵引运行模式下。当转动方向改变时，例如通过电机20的电极改变极性，啮合机构27就支承到背离壳体3的弹簧组12a上去，由于两个部件11、13发生相对转动，从簧圈30a的数量看，该弹簧组增大，并且因而使得两个部件11、13之间的轴向错位增大，即轴向驱动装置工作于推进运行模式下。其中，部件13与一个环状伸出部分14能够使任意一个元件相对于壳体3进行轴向移位。这里，如果伸出部分14与将发生移位的元件需要发生相对转动，可以安装滚动轴承或者滑动轴承。
壳体3与部件13之间这种不能相对转动、而又可以沿着轴向移动的连接，在所示的实施例中是通过螺旋弹簧35来实现的，该弹簧35借助于分布于圆周上的凸起部或者一个环形的伸出部分36来定位于部件13上，并且部件13在部件11上定心。弹簧35分别被无相对转动地悬挂于壳体和部件13之中。另一种方式的或者说辅助的定心处理可以借助于位于部件13内圆周上的啮合机构27的外圆周来实现，其中，在互相接触区37中可以安置一个滑动轴承，和/或者一个在滚动轴承中为大家已知的自对中装置、或者轴向错位平衡装置，由它来对于两个部件11、13之间可能出现的轴向错位进行平衡。
图2中给出了与实施例1相似的一个轴向驱动装置101的实施例。它具有另一种形式的轴向可移动、且无相对转动的连接方式：借助于三个分布于圆周上的板簧135来将部件113连接到壳体103上，这些板簧分别以它们的一个尾端与部件113固定连接起来，而以其另一个尾端与壳体103固定连接，比如铆接在一起，其中，通过板簧弹性还能够实现两个部件111、113的定心。
图4给出的是本发明的弹簧丝杠10的一个实施例的详细图，图5中给出了与图4所示有所变化的一个轴向位置上的相应展开图。不能根据图1中的实施例1将本发明的轴向驱动装置作为基本传动单元限制于弹簧丝杠10的可能安置和构造形式上。
弹簧丝杠10基本上由部件13和部件11构成。其中，部件13带有与之无相对转动地连接着的螺旋弹簧12，部件11上具有径向朝内插入螺旋弹簧12中去的啮合机构27，该机构由沿着圆周分布的销32c的一个组32a和沿着圆周分布的销32d的一个组32b构成，其中，它们在轴向上在圆周方向上相对于销32a位置错开。销32a、32b与弹簧带29借助于一个安置于销上的滚动轴承31在轴向上互相接触，这里，为轴向驱动装置的推进方向使用了一个销组32a，而为牵引方向应用了销组32b。销组32a、32b能够分别沿着圆周方向卷曲式地与弹簧带29的形状相配合，因而弹簧带在圆周的每个区段中都可以无间隙地得到支承。销组32a、32b沿着轴向彼此相对错开的距离最好等于弹簧带的一个带宽，并且在一个纵向尾端上被安置于部件11之中，而其另一个尾端安置于一个法兰27a之中，后者通过图中未示出的连接片与部件11固定连接。
在所给的实施例中，部件11处于部件13的径向内部。套管状的部件13在一个尾端上具有一个径向朝向内侧的伸出部分14，螺旋弹簧12支承在其上在所述尾端上，而该弹簧在另一个尾端上借助一个盖子38、通过诸如螺纹、卡口式连接、压配合或者类似方式被封闭，其中，螺纹弹簧12的另一个尾端支承于盖子38上。这里，如果盖子38与螺旋弹簧12之间设计有可旋转的连接时，例如借助于一个滚动轴承39来完成旋转时，使用旋转式闭锁具有特殊优点。
螺旋弹簧12与盖子38和/或者与伸出部分14之间为无相对转动连接，其实现方式可以是铆接，或者如图中所示那样悬挂于伸出部分14的槽40之中。其中，弹簧尾端能够在槽之中翻转。
为了避免弹簧丝杠10的转动区的尾端发生硬性冲撞，最好安置弹性挡圈41、42，来避免发生咬住，当两个部件11、13发生最大行程的转动时，法兰27a将抵靠到它们的上面。
图6给出了一个弹簧丝杠210，其中带有啮合机构227的第一部件211处于第二部件213的径向外侧，后者之中安置着无相对转动的螺旋弹簧212。在本实施例中，啮合机构也是由销232构成的，它们沿着径向插入到螺旋弹簧212之中去，并且在圆筒状的壳体211中，可以借助于滚动轴承得到支承而可以转动，因而，能够使得销能够相对壳体211转动，也能够在转动的弹簧带229上滚动。
图7所示为图6中的弹簧丝杠210沿着A-A线的剖面。其中给出了位于径向外部并容纳着啮合机构227的部件211以及容纳着螺旋弹簧212的部件213。啮合机构227的组成中包括两组、在本实施例中为组、分布于圆周上的销232a、232b，螺旋弹簧212的弹簧带229在牵引或推进方向上沿着轴向支承于它们的上面。当两个部件211、213相对转动时，弹簧带229将沿着轴向滑动穿过两个销232a或232b之间，并且通过该自身卷曲起来的弹簧带，使得两个部件211、213发生轴向上的相对位移，其方式是：销232a、232b依赖于转动方向轴向支承于变化的螺旋弹簧段上。如图中所示，部件213可以具有一个中心孔213a来容纳一根轴。位于螺旋弹簧212尾端区域中的冲击缓冲器的构造，可以按照与图6中所示相同的方式进行设计。
图3中给出了轴向驱动装置301的另一个实施例的结构，它被安置于旋转驱动装置的径向内部，环绕着一根轴303，而这里的旋转驱动装置由一台电机320构成，它具有一个定子321和一个转子326组成。
定子321与一个相对于壳体固定不动的部件固定连接起来，并且构成了带有啮合机构327的第一部件311。啮合机构327是由一个或者几个型件332构成的，它们分布于圆周上、沿着径向向内插入到螺旋弹簧312之中。这里，定子壳体321a和型件可以是一体化的构件，例如通过金属板塑性成形方法制得，也可以是多构件式的。弹簧带329在型件332上的轴向支承能够通过滑动摩擦来实现，其中在型件332和/或者弹簧带329上面，可以布置上一层降低滑动摩擦系数的物质，如油脂、氟化聚合物或者类似物质，或者至少要使接触表面硬化或者进行表面时效处理。例如，如果能够覆盖上一个碳化钨薄层，尤其是将其制造于中间过渡层之上，效果会很好。这里的中间层材料可以是铜、铬、镍、钽和/或者其它的具有良好附着结合力的物质。
第二部件313由转子326构成，借助于一个径向上的扩展段312a，螺旋弹簧312可以与它无相对转动、而在轴向上又可以相对移动地连接起来。其中的径向扩展段312a沿着径向悬挂于转子326上的一个轴向伸展的槽326a之中。这里，在推进方向上的功能是通过螺旋弹簧的成块作用(Blockwirkung)赋予的，而在牵引方向上的作用则是通过螺旋弹簧312的弹性常数给予的。另外，还可以使转子326或者一个由两个部件构造的转子的内壳能够进行轴向移位，其中，内壳相对于转子发生轴向移位时，无相对转动，是借助于一个滚动体来实现的，该滚动体在两个部件的一条轴向槽的运动。槽的螺旋状构造能够增强轴向驱动装置在与螺旋弹簧旋转方向相同的方向上的作用，以及提高螺旋弹簧的预加应力，而减弱它在相反的转动方向上的作用，或者使弹簧的预应力降低。
螺旋弹簧312在轴303上对中，并且在弹簧上对需要移位的元素施加作用力的尾端上，尤其是当螺旋弹簧与元件之间的转动角速度存在差别时，可以装备一个能够减弱相对转动时产生摩擦阻力的轴承，比如说安装一个滚动轴承312b。较好的方式是将整个的轴向驱动装置封装起来，尤其是定子321内部的径向空间应当能够加入油脂或者进行润滑，并且借助于位于法兰332和分离轴承312b之间、以及转子326和轴303之间的密封件333、334进行密封。其中，分离轴承312b最好相对于轴303密封，并且对于轴303与轴向驱动装置301之间的轴向错位特别用一个已知的自对中器件进行平衡。
图8所示为弹簧丝杠410的一种示意性构造的剖面，具有一根横截面呈V形轮廓的螺旋弹簧412。弹簧丝杠410的其它构造可以参照前面在图4和6中给出的实施例10、210进行设计。
V形横截面轮廓特别适用于实现对螺旋弹簧412进行对中和/或者施加预应力。其中，预应力借助于弹簧圈412a彼此之间的相对轴向挤压来实现，而各单个簧圈412a可以起到碟形弹簧或者膜片簧的作用。为此，簧圈可以已经处于叠靠状态，从而产生一种两个阶段式的弹簧特性曲线，它们分别来自螺旋弹簧的弹性常数和各单个簧圈的碟形弹簧作用的弹性常数。这种弹簧412能够为了优化轴向驱动装置的变速比而缠绕成块或者预先绷紧，并且在轴向驱动装置的作用方向上具有弹性功能。
图9中以横截面给出了用于轴向驱动装置中的一个弹簧丝杠510，具有能够在牵引方向及推进方向上起作用的啮合机构527a、527b，它们被设计成滚动体——如图11中所示，即沿着图9中B-B线的剖面图所示——，并且被安置于一个滚动体保持架550之中，而在它们的上面滚动着螺旋弹簧的弹簧带529。滚动体保持架550与本实施例中受旋转驱动装置驱动的第一部件511固定连接起来，通过一个圆周段为滚动体527a、527b构成了承载器，并且在径向和轴向上将它们支承于弹簧带529上。滚动体保持架550以径向插入方式安置于弹簧带的簧圈529a、529b之间，其中，发生转动时滚动体527a、527b沿着圆周方向在弹簧带上滚动。
在一个预先给定的圆周段上，滚动体527a、527b沿着径向向外移动到壳体511之中，弹簧带529沿着轴向经过该区域中的滚动体。此外，图10中给出了图9中的弹簧丝杠510的展开图，其中展示了安置于滚动体保持架550之中的第一和第二滚动体串列527a、527b的过渡区域。在圆周区域550a、550b(即由α和β确定的角度范围，其中120°＜α＜160°、120°＜β＜160°，并且α、β最好为140°)中，滚动体527a、527b被送入到壳体中去，其中，两个滚动体串列在圆周方向上相互错开位置来适应弹簧带529的坡度。滚动体527a、527b的导向是由滚动体保持架550来完成的，其方式是：在圆周上，对弹簧带529的坡度进行平衡，即滚动体保持架550在起始处相对于其尾端沿着轴向错开一个弹簧带带宽的距离。这个轴向间距通过滚动体527a、527b的相应导向器在壳体511中来平衡。不言而喻，滚动体保持架550与壳体511可以制造为一体化构件，例如应用适当的成形方法制造的金属板构件。
图11a给出了图9中沿着C-C线的剖面，其中，滚动体527a已经是部分地进入到壳体511之中，并且滚动体527b还在弹簧保持架550中受到引导。弹簧带529通过沿着箭头方向(见图10)转动的壳体511受到驱动，并且滚动体527a、527b依赖于转动方向已经被堆放包裹起来(aufgeschichtet)，因而，已经成为可以应用的一个由弹簧丝杠510构成的、沿着牵引和推进方向上的轴向驱动装置。
图12给出了一个与弹簧丝杠510有所不同的另一个弹簧丝杠610的实施例。其中，相对于外部壳体613来说，径向向内的部件611借助于一个旋转驱动装置受到驱动，该部件611上具有一个作为啮合机构的一个滚动体保持架650，后者上装备有沿着圆周分布的诸如针627之类的滚动体。
为了避免出现区段式的滚动体保持架，至少需要滚动体保持架650与无相对转动地固定于壳体611上的螺旋弹簧612沿着它们的转轴方向彼此位置错开，从而使得弹簧带629在轴向上支承于带有滚动体627的滚动体保持架650的圆周段上，并且在保留的圆周段中径向朝外在轴向上为了使螺旋弹簧段重新堆叠依赖于转动方向受引导从滚动体保持架650的旁边经过。
为了优化滚动体627与弹簧带629之间的移动和滚动行为，螺旋弹簧612在壳体613中的安置方式，最好使得螺旋弹簧612的螺距在弹簧带放置于滚动体627上时得到平衡。即，处于滚动体上的螺旋弹簧带区域近似平整地放置。为此需要螺旋弹簧612的转动轴或者中心轴，相对于滚动体保持架650的转动轴或者壳体613的转动轴进行转动来补偿弹簧的螺距。不言而喻，当弹簧612在内部受到相应引导和滚动体保持架650在外部沿着径向受驱动的情况下，能够构造出相应的弹簧丝杠。
前面所给图中描述的、使用了所示弹簧丝杠制造的轴向驱动装置，特别适合于接合和/或者分离由两根轴连接起来的离合器，例如汽车中使用的摩擦离合器。这里，本发明的轴向驱动装置可以用作机械式或液压式分离器，其中的离合器可以是一个手动控制的、也可以是自动的，并且该离合器可以具有一个调整装置，尤其是一个自动化的自调整装置。在DE 195 04 847中描述了一种摩擦离合器的特性，其中也能够应用这种轴向驱动装置而具有优点。轴向驱动装置尤其能够用作受拉和/或者受压离合器或者复式离合器的分离器，其中，为了对所传递的转动力矩进行定量，离合器受驱使至少部分地滑动或者完全被压合。
在图15中给出了一个装备有本发明的轴向驱动装置701的摩擦离合器750的实施例，该离合器被安置于分体飞轮770中，并且具有一个自调整的磨损调节器790。
分体飞轮770由一个初级质量770a和一个次级部件770b构成。其中，初级质量770a的组成中包括：无相对转动地被安置于内燃机(未进一步示出)的曲轴703a上的一个盘件771，一个与此盘件铆接起来的点火标记环772和一个径向外部与它构成一个室771a的盘件773，以及一个径向外部安置的起动器齿圈771c；次级部件770b的组成中包括一个支承于盘件771上的离合器压板751，它带有一个与它固定连接起来、由径向内部插入到室771a之中的法兰件751a和在圆周方向上起作用的能量存储器774，后者的尾端上分别受到初级和次级加载装置771b、751b所施加的载荷。当内燃机因两个质量770a、770b相对转动而产生扭转振动时，分体飞轮770的作用是反抗能量存储器774成为扭转振动的减振器。另外，两个部件770a、770b发生相对转动时，按照大家已知的方式，在这两个部件770a、770b之间，一个摩擦装置775能够以有转动缝隙或者没有转动缝隙的方式，必要时还由此产生拖带摩擦而发挥作用。
离合器压板751无相对转动地携带着一个轴向上与之相对、并且可以借助于板簧753移位的压板754，在这两个压板之间，与变速器输入轴703无相对转动地连接在一起的离合器从动盘756上的摩擦衬层755，可以借助于摩擦啮合表面752、754a互相啮合，从而通过曲轴703a输入的转动力矩被继续传送到变速器输入轴703上去。
在接合状态下，压板754借助于沿着轴向发挥作用的能量存储器757与压板751在轴向上绷紧，并且通过碟形弹簧舌757a的轴向移位而松脱开，而离合器750借助于轴向驱动装置701实现分离，其方式是内部件713通过旋转驱动装置720受到转动驱动，并且因而使外部件711沿着离合器750的方向反抗碟形弹簧757的作用而发生移位。为了平衡碟形弹簧757与分离器711之间的转数差，在力路径(Kraftweg)中设置了一个如分离轴承711a那样的滚动轴承。
轴向驱动装置701围绕着变速器输入轴703安置，并且通过一个承载构件722a借助于螺钉703d固定于变速器壳体703b上，其中的承载构件722a与电机720之类的旋转驱动装置的壳体722固定连接起来，或者与其制作为一体化构件。
带有轴向上被绷紧或者放置于挡件714、742之间的螺旋弹簧712的可转动内部件713，与转子726固定连接，而定子721与电机720的壳体722固定连接起来。借助于最好是三个沿着圆周分布的板簧735，外部件711与固定不动的壳体构件(如图中所示的那样与承载构件722a)实现无相对转动、而可以轴向相对位移的连接，从而使得驱动装置701可以整体性地装配到壳体703b上去。
借助于轴向驱动装置701来实现摩擦离合器750的分离装置功能的方式是：通过旋转驱动装置720驱动轴向固定不动的部件713时、并由此使得螺旋弹簧712的弹簧带729从啮合机构727旁边通过，并且螺旋弹簧段712b至少部分地重新堆叠到螺旋弹簧段712a中，其上面支承着啮合机构727。这样，外部件713朝着离合器750方向发生轴向移位，并且离合器反抗碟形弹簧757的作用而分离开。离合器的接合，原则上就发生于旋转驱动装置720反向转动过程中，其中，碟形弹簧757和板簧735起到支持作用，而弹簧组712形成于螺旋弹簧712上朝向离合器一侧的尾端上，在该尾端上啮合机构727能够沿着轴向得到支承。
离合器750具有一个已知的自调整装置790。它具有一个轴向上被绷紧于离合器盖792和碟形弹簧757之间的力传感器791，和一个圆周方向上以能量存储器791a压紧于离合器盖792上、并且轴向上被绷紧于碟形弹簧757和离合器盖792之间的调节环793。当由于碟形弹簧757受摩擦衬层755的磨损而发生位置倾斜、从而使分离作用力升高时，力传感器791以及碟形弹簧757发生轴向偏离，从而在碟形弹簧757与离合器盖792之间形成一个轴向间隙。而调节环793能使此间隙得到平衡，方式是使它沿着能量存储器791a的作用方向转动，直到轴向间隙通过设计于调节环793中、形成于轴向上并沿着圆周分布的斜面793a被磨损掉。
图13给出了一个摩擦离合器850，它带有一个轴向驱动装置801，其中的旋转驱动装置通过离合器850的转动被送入到轴向驱动装置801之中。此外，轴向驱动装置801被集成于离合器850中，并且驱动部件——在这里为带有螺旋弹簧812的部件813——通过摩擦连接器、或者滑动离合器813a与离合器盖892通过一个法兰件813b相连接、或者与之制作成一体化构件。其中，离合器盖892与碟形弹簧857的成形，应当使得轴向驱动装置801在轴向上被离合器盖892所包绕起来，其中，轴向驱动装置801和离合器850构成一个轴向上构件空间狭小的一个部件单元。法兰件813b能够通过壳体813沿着轴向预先绷紧来确定滑动离合器813a的摩擦接触。通过滑动离合器813a传递的力矩在这里要大于轴向驱动装置801的摩擦力矩。在部件813和相对于壳体固定装配的支架822之间，可以借助于一个电磁铁820a，在一个最好是圆锥形的摩擦接触面875上建立起摩擦连接，其中的电磁铁820a被固定于支架822上，相对于后者不能相对转动，但可以沿轴向位移，通电时自身能够进行轴向移动。
带有啮合机构827的部件811，在安放了一个中间摩擦片876的情况下，为碟形弹簧857通过碟形弹簧舌857a构成了一个摩擦力矩控制的轴向施加作用力的装置。部件811通过一个最好呈圆锥形的摩擦接触面877，借助于一个第二电磁铁820b与壳体803a建立起摩擦连接，该电磁铁820b可以借助于一个这里并未示出的轴向齿部固定于支架822上，同样地，它不能相对于后者转动，但可以沿轴向位移，通电后自身能够进行轴向移动。
离合器850为一个压合式(zugedrueckte)离合器，即，轴向驱动装置801沿着轴向回移时，如图13所示，离合器分离开。此时，摩擦衬层855没有从驱动单元通过无相对转动地固定于变速器输入轴803上的离合器从动盘856(带有或者没有带有扭转振动减振器856)，传递力矩到变速器输入轴803上去。所述驱动单元通过带有飞轮870(也可以设计成作为扭转振动减振器的分体式飞轮)的曲轴提供力矩。当部件811沿着飞轮870的方向移动位置时，碟形弹簧857的舌857a受到轴向作用力，并且碟形弹簧857使得轴向可移动位置、但不能相对转动地与飞轮870和离合器盖892借助于板簧853连接起来的压板854移位，从而在压板854、飞轮870和离合器从动盘856的摩擦衬层855之间，通过扭转振动减振器856a建立起摩擦连接，这里的离合器从动盘将电机的力矩传递到变速器输入轴803上去。
轴向驱动装置801使离合器接合或分离的功能如下：在离合器打开的基本状态下，工作的电机使两个部件811、813转动相同的转数。为了使离合器闭合，给电磁铁820a通电、借助于摩擦接触器875相对于壳体803a形成的摩擦接触对部件813进行制动。这样，在两个部件811、813之间形成转数差，并因而使部件811发生轴向移位，使得碟形弹簧舌857a受到力作用从而使离合器接合。当离合器完全接合之后，通过电磁铁820a耗用电流，和/或者通过一个离合器行程传感器、转动力矩和/或者转数传感器等传感元件，能够对部件811的轴向位置进行控制，也就是使之保持恒定，或者使之与车辆目前运行状态下相应的转动力矩的传递所必须的压下程度相匹配。离合器的压下是通过与轴向驱动装置801变速比相对应地衰减的一个力的作用来完成的，比如说，在分离作用力为1000N时，该作用力处于大约为100N的范围中。
为了使离合器分离，电磁铁820b需要沿着轴向移位，直到在部件811的摩擦接触面877上形成一个摩擦连接为止。这样，在部件811、813之间形成一个转数差。它与接合过程中形成的转数差相反，这是由于部件811转动速度高于部件813，因而使得部件811沿着轴向向回移动，并使离合器分离开。
这里，较好的方式是将碟形弹簧舌857与部件811沿着轴向固定连接起来。尤其是为了使用自调整装置来平衡摩擦衬层855的磨损，碟形弹簧857能够沿着轴向穿过部件811移动回到代表着离合器的工作点的挡件上，例如回到离合器盖892上，并且在压板854和碟形弹簧857之间出现一个间隙——被力传感器和/或者行程传感器检测到——，按照大家已知的方式进行平衡，例如通过一个平衡环由安置于圆周方向上、沿着轴向升高的斜面来完成。不言而喻，以这种方式发挥作用的传感器要兼顾压板发生的轴向位移直到其工作点，以及摩擦衬层弹性和/或者板簧853的弹性常数。
很自然地，离合器的接合与分离也可以使用一个在轴向上可以双向移动的电磁铁替代电磁铁820a、820b来实现，它的每个尾端各自构成一个与摩擦接触面875、877的摩擦接触面。使用两个电磁铁的优点是：当离合器850分离时，部件811的返回移位能够在跟踪控制下进行，即，能够做到使两个磁铁820a、820b同时和/或者交替地动作，从而能够达到对轴向行程的更精准控制。
图14给出了一个摩擦离合器950的实施例，它类似于图13中所给的摩擦离合器850。其中，只装备有一个可以轴向移位但无相对转动地与壳体903a连接着的电磁铁920，它可以借助于摩擦接触面975与部件913相连接，又可以借助于摩擦面977与部件911以摩擦连接方式相连接。轴向驱动装置可以是一个如图4、6、8、9、12中所示的本发明的弹簧丝杠，或者是一个这里所示的斜面机构901，后者具有至少两个分布于圆周之上、呈卡口式的、带有一个径向行程分量(Radialweganteil)和一个轴向行程分量(Axialweganteil)的斜面912a以及部件911中相应地互补构型的斜面912b，在它们之间导向着滚动体927。
当部件911、913上具有同样的摩擦关系时，分离器901保持静止。通过电磁铁920建立起摩擦接触面975的摩擦接触后，部件913对着壳体903a受到制动，并且通过转动着的离合器盖992将转动运动传导到斜面机构中，使两个斜面912a、912b借助于滚动体的引导彼此相对转动，并且通过斜面的轴向分量发生轴向移位，使离合器接合。分离过程通过与摩擦接触面977之间形成摩擦连接使部件811受到制动来完成。
在图16中给出了一个飞轮1070的剖面，它具有一个初级质量1070a和一个次级质量1070b，二者可以反抗一个具有能量存储器1074的缓冲器的作用而彼此相对转动。飞轮1070带有一个摩擦离合器1050，后者可以通过一个分离装置1020进行控制。对图15和图16进行比较可以发现：两个装置从布置、结构到工作方式都是相同的、或者非常相似的，因而无需再对图16进行详细的相关描述。
控制装置1020包括一个电力旋转驱动装置1020a，在这里将它作为一个多极的外转子电机(aussenlaeufermotor)构成。
电力驱动装置或者说电机1020a包括一个定子1002，它通过一个压配合与具有一个套管式的伸出部分1001a的钢梁翼缘1001无相对转动地连接起来。在这里，钢梁翼缘1001由一个变速器壳体或者离合器壳1035所承载着。
绕组或者绕组端部1003安置于叠片铁芯1002a的下部和/或者外部，沿着圆周分布。绕组或者绕组端部1003的安置和构成方式，应当能够使它们之间具有足够的空间来安置霍尔元件。借助于这些霍尔元件或者其它的传感元件，能够测取相对转动的转数，或定子1002和包绕着它的转子1004之间的角度位置以及转动方向。较好的方式为转子1004上装有永磁体。这些永磁体最好能够是稀土永磁。磁体应当选用一种能够耐高温、同时能提供很高的能量密度的材料。其中，抗高温性能要求应当至少达到200℃，并且最好能达到350℃。磁体最好还能是由单个的薄片组成，它们被直接固定于转子壳体1007上去。这种固定能够通过粘结方式来实现。不过，为此目的，也可以使用烧结的环形磁体，根据预定形状对其进行磁化。
上述实施例的优点是制造成本低、装配过程简单。
转子1004通过一个轴承1005(在这里为向心球轴承1005)相对支承于定子1002上。在所示的实施例中，转子1004的壳体1007起到直接支承作用。为了保证定子1002与转子1004处于完好的对中位置上，设计有一个轴向上与轴支承位置1005保持一定间距的轴支承位置1006，在这里它是一个滑动轴承。不过，轴支承位置1006也可以具有一个滚动轴承，如滚针轴承或者滚珠轴承。通过这两个轴支承位置1005和1006，保证能够将转子1004和定子1002调整到确定的径向间隙上。另外，借助于轴支承位置1004和1006能够避免赃物进入到定子与转子之间的区域中去。起到支承1005作用的滚动轴承最好也具有至少一个轴向密封器，由它来阻止赃物进入到轴支承位置1005之中或者定子1002与转子1004之间的区域中去。
弹簧带1015被安置于由两个部件1011和1012所限定、或者说所形成的一个环形留空或者容纳部之中。从轴向看上去，留空的底面上最好具有一个轴向台阶，来与带1015上的相对应。通过中间放置一个弹簧1015，两个部件1011、1012能够弹性地或者固定地彼此相隔一定距离，和/或者相对于啮合机构1004b隔离开，或者按照如下方式确定它们之间的轴向间距：带1015几乎无间隙地被安置于两个部件1011、1012之间，其中带和/或者部件1016、1017、1018上产生的磨损最好通过部件1011、1012的弹性轴向预应力来获得，因而至少能够避免作为分离装置1020的轴向驱动装置的旋转间隙，或者至少能够与这种作用相抵。如果分离装置1020的旋转运动及轴向移动借助于如增量行程传感器之类的传感元件进行控制、操作和调节，尤其具有特殊的优点。分离装置1020的其它细节在图17和18中给出，其中，图18是沿着图17中箭头XVIII所示方向上的视图。图17给出了分离装置1020的一个剖面，它相对于图16中所示的剖面绕着旋转轴1095转动了一个角度。在图17和18中，对相同部件或同样区域采用了与图16中相同的标示代码。
图17中所示的倾斜出口1012a和1011a，可以确保装配及分离装置1020工作时，使弹簧带1015的尾端总能到达其预定位置上。
借助于沉头螺钉1020a形式的预应力机构所施加的紧固力，对弹簧带1015进行加载。这种紧固力，确保部件1011和1012沿着轴向彼此紧固到一起。通过上面提到的紧固力将带1015固定于部件1011和1012中。
此外，倾斜出口1011a和1012a还具有对滚针轴承1017或轴承壳1018进行导向或支承的作用，这种情况发生于分离装置或轴向驱动装置在带1015的尾端簧圈区域中受到驱动时。
在所示的实施例中，环1010与转子1004无相对转动地连接在一起。这种连接能够借助于一个热压接合、榫口接合或者通过焊接来实现。环1004a上沿着轴向扩开的外侧部分作为与部件1011和1012相对的轴向挡块。通过部件1011和1012上相应的区域挨靠于环1010上，限定了控制装置1020的轴向行程。
如从图17和18中可以看到那样：通过导向机构1013，保证了部件1011和1012相对于钢梁翼缘1001既不能转动、又引导着它沿轴向移动。为此，在所示的实施例中，设计有销1013和滑动导轨1014。销1013的方向平行于旋转轴1095，并且与钢梁翼缘1001固定连接在一起。滑动导轨1014则由部件1011、1012中的至少一个承载着。
在所给的实施例中，图16中所示的分离轴承1009由部件1011承载着。可以借助于一个保险环来将分离轴承1009固定于部件1011上。较佳的方式为：将分离轴承1009制作成所谓的自对中分离轴承。
为了保证去除或者停止电机的转动力矩作用时控制装置1020能够自动回位，可以使整体的导向单元(钢梁翼缘1001与导轨)再次受到支承，从而使钢梁翼缘1001可以绕着轴1095旋转。由电机发出的控制转动力矩(支承力矩)就可以由一个能量存储器，如盘簧支承，后者安置于钢梁翼缘1001和一个无相对转动的部件(如离合器壳或者变速器壳体)之间。通过上述能量存储器存储的能量就可以使控制装置1020回复原位。
有关与图16至18中描述的控制装置相关联的其它特征、作用方式以及可能的结构形式，请参见图1至15中所描述的相关实施例。
图19中所示的离合器组件1170包括两个摩擦离合器1170a和1170b。
在所示的实施例中，摩擦离合器1170a具有一个离合器从动盘1155a，在进行驱动时，它可以直接与电机、尤其是内燃机上的电机的驱动轴1103a相连接。摩擦离合器1170b具有一个离合器从动盘1155，后者可以与图中未进一步示出的变速器的输入轴1103相连接。在所示的实施例中，如图19中可以看到的那样，离合器从动盘1155具有一个主缓冲器和一个所谓的空转缓冲器。摩擦离合器1170a和1170b各自具有控制机构1193和1194，它们在所示的实施例中通过径向上朝内的碟形弹簧舌1193和1194构成。具有舌1193和1194的碟形弹簧1195、1196分别可转动地支承于一个壳体1197、1198中，并且分别为一个压紧板1199、1199a施加作用力。构成惯性质量的部件1180承载着、或者构成摩擦离合器1170b或1170a的对应压紧板1181或1181a。部件1180受到一个轴承1182的支承，其方式使得摩擦离合器1170a打开时，能够相对于轴1103a转动。当离合器1170b打开时，惯性部件1180能够自由地相对于轴1103转动。只要两个离合器1170a和1170b打开，惯性部件1180就可以相对于两根轴1103a和1103转动。较好的方式中，惯性部件1180可以是一个所谓的启动一发电机器的组成构件，其中它随后构成转子。这种电力机器还可以按如下方式构造：它也能够作为驱动装置的电机使用，或者至少能够对汽车的驱动装置提供支持。有时，可以去掉其启动功能而装备一个额外的启动器。关于这种电力机器的使用及其详细的构造，请参见下列专利文献：DE 198 38 853 A1，DE 198 01 792 A1，DE 19745 995 A1，DE 197 18 480 A1。
通过一个控制装置1120可以来使摩擦离合器1170a和1170b分离及接合。控制装置1120具有两个执行元件1120a、1120b。这里的两个执行元件1120a、1120b由一个变速器壳体或者一个离合器壳承载着，其方式类似于对图16中的控制装置1020所进行的相关描述。将执行元件1120b与图16中的执行元件1020相比较可见，这两个装备有电力驱动装置的执行元件，至少从构造上看实际上是相同的。而且执行元件1120a至少从其功能部件方面看，与执行元件1120b及1020也具有相似的构造。
从图19中可见，执行元件1120b径向上安置于执行元件1120a的内部并且与之同轴。此外，在所示的实施例中，两个执行元件1120a和1120b在轴向上互相插入，在本实施例中，其方式为它们在变速器侧实际上粘合(bindig)地终止。在某些应用场合下，如果执行元件1120a、1120b在轴向上至少部分地相对错开安置，也是合理的。
在图19中还可以看到：当执行元件1120b中，驱动装置所必须的电器元件，如构成转子1104和定子1102的元件，安置于具有带1115的机械驱动装置的径向内部。从径向上看，执行元件1120a中的这种构造正好反过来了，其中转子1104a和将其包绕起来的定子1102a安置于弹簧带1115a的径向外侧。在某些应用场合下，如果沿着径向看，也可以使执行元件1120b具有与执行元件1120a相同的构造。当然也可以使执行元件1120a具有与执行元件1120b在径向上原理相同的构造。此外，呈现优势的情况下，控制装置1120具有的构造，应当使得分离轴承1109和1109a中、具有带1115和1115a的轴向机械驱动装置，径向上处于对于相应的电力驱动装置来说必须的定子元件和转子元件之间。这样，带1115和1115a可能具有直径差，使得由此形成于这两个带1115和1115a之间的环形构件空间足以将整个定子容纳下，这样，就可以在该定子的径向外侧和内侧分别安置一个环形转子。通过适当的供电方式可以选择性地仅驱动一个转子、也可以同时驱动两个转子。如果需要，还可以装备制动器，借助于它可选择性地对转子进行制动，或者将其固定住。较好的方式下，这种制动器可以制作为通过电磁控制的制动器或者电磁式制动器。
图20中所示的离合器组件1270构成一个所谓的复式离合器，它可以与一个动力换档变速箱、或者一个带有副驱动装置的变速器、和/或者副驱动装置联合使用。离合器组件1270具有两个可以彼此独立地进行控制的离合器1270a、1270b，它们各自具有一个离合器从动盘1255a、1255b。进行驱动时，离合器从动盘1255a、1255b通过一个套筒分别与一根轴1203、1203a连接起来。轴1203b为空心轴，它环绕着轴1203、或者将其承接下来。离合器组件1270与电机的驱动轴1203a相连接。如图20中可以看到的那样，这两个摩擦离合器1270a和1270b各自具有一个碟形弹簧1295、1296形式的能量存储器，它们分别支承于一个壳体1297、1298上，可以转动。碟形弹簧1295、1296具有一个作为能量存储器的基体件1295a、1296a，而径向上朝向内部的舌1293、1294就始于该基体件。碟形弹簧1295、1296分别施加作用力于属于摩擦离合器1270a、1270b的压紧板1299、1299a上。摩擦离合器1270a、1270b具有一个共同的对应压紧板1281，后者是惯性体1280的组成部件。惯性体1280由一个支承片1282承载着，该支承片在驱动过程中与从动轴1203a相连接。如从图20中可以看到的那样，所设计的离合装置1270的构造，使得摩擦离合器1270a和1270b位于对应压紧板1281的轴向两侧上。
摩擦离合器1270b可以通过一个控制装置和一个执行元件进行操纵，并且其方式类似于图16中与控制装置及执行元件1020相关的描述、或者其它图中相关的描述。
与电机作为轴向边界的摩擦离合器1270a，可以通过一个控制装置和一个执行元件1220a进行控制。就构成这些的组成构件或部件和功能而言，执行元件1220a的结构类似于在其它图中所描述的相关控制装置或执行元件，尤其类似于图16至19中的相关描述所给出的那些。对此，已经在对所示的控制装置1220a的组成构件与其它控制装置的组成构件进行对比中说明过了。这样可以看到弹簧带1215、定子1202、转子1204、安置于转子和定子之间的轴承1205以及分离轴承1209。分离装置1220a围绕着一个套管式间距保持构件1283安置着，后者安置于支承片1282和电机的从动轴1203a之间。转子1204安置于定子1202的径向内侧，也就是说，执行元件1220a具有一个内转子式的电机。
包含分离轴承1209并可以轴向移动的构件的轴向导向，通过设计于一个承载部件1201b上、类似于管的一个区域1201a来完成。
摩擦离合器1270b具有一个力补偿，它对用来控制摩擦离合器1270b的作用力分布情况进行优化，从而使得由控制装置施加的最大控制力保持在相对较低的水平上。在所示的实施例中，该力补偿借助于一个补偿弹簧1286来实现。DE 195 10 905 A1中对这种补偿弹簧进行了描述。
这两个摩擦离合器1270a、1270b还各自装备有一个调节装置1287、1287a来至少平衡离合器从动盘1255a、1255b的摩擦衬层的磨损。
图21给出了一个离合器组件1370的一部分，它带有一个分离装置1301，该装置集成到离合器盖1392中，并且通过一个压力环1376对一个单臂杠杆或者如碟形弹簧这样的能量存储器1357在轴向上施加作用力。其中，后者又沿着轴向对压板1354施加作用力，该压板借助于一个如板簧之类的(图中未进一步给出的)连接机构，与盖1392或者一个与曲轴一起旋转的其它构件定心连接起来，可以轴向移位。图15中所示的离合器组件770经过修改后就可以使用这里所示的构造，其中，基本上可以替代相应的构件754、792、757、720。可以理解，这种构造对于具有刚性或者柔性飞轮、和/或者一个双质量飞轮的离合器来说，可以呈现优势。
杠杆1357可以制造成刚性的、或者如碟形弹簧式的轴向弹性件，并且以其径向外侧尾端1357a支承于通入到离合器盖中的一个挡环1392a上。径向内侧上，借助于一个挡环或者通过分布于圆周上的凸台1354a，将压板1354置于杠杆1357上，从而借助于一个单臂杠杆的功能，通过分离装置1301(它向杠杆1357上径向内侧区域1357b施加压力作用)上的一个压下环1376，使压板1354发生轴向移位，并且，与未给出的离合器部件——如压紧板和与变速器输入轴无相对转动连接的离合器从动盘——一起，在曲轴和变速器输入轴之间形成摩擦连接。借助于另外的杠杆机构，能够通过这种实施方式来制造出具有优点的其它形式的推压和牵引离合器，其中的压下环可以与这里的具有相同构造，从而保证它具有牵引和/或者推压功能。在本实施例中，与这些图例相对应的是一个推压离合器，由于轴向驱动装置1310具有自锁功能，可以将该离合器定位于分离装置1320的有效工作区域的两个尾端之间的任何一个轴向位置上，或者定位于压下环1376的任何一个轴向位置上。
在图21所示的实施例中，尤其是出于构件空间尺寸的考虑，分离装置1301的轴向驱动装置1310在空间上、即在轴向上，与旋转驱动装置1320相隔离。由此使得分离装置1301对径向上的构造空间需求减小。轴向驱动装置1310的壳体1311借助于一个轴承、如一个滚动轴承，可相对转动地安置于离合器盖1392的内圆周上，并且通过一个保险环1309a沿轴向加固。壳体1311沿着轴向借助于一个轴向挡件1311c支承于滚动轴承1309上。这两个半壳体件1311a、1311b在径向的外侧通过固定机构1311d进行连接。螺旋状卷曲、并带有叠靠起来的绕线的带弹簧1315，在其尾端上分别与一个壳体件1311a、1311b相连接，并且承接有几个(如三个)分布于圆周上、沿径向取向的如销1332之类的啮合机构，后者借助于轴承1327a、1327b可以转动地安置于支架1327之中。轴承1327a、1327b可以是滑动轴承或者滚动轴承。支架1327被安置于一个套管1328中，后者具有一个法兰件1329，该法兰件上套装着压下环1376。在所示的实施例中，构件1327、1329、1376彼此都固定地连接起来，比如通过焊接、铆接、卡接或者类似方法。可以理解，构件1327、1329、1376也可以制作成双构件式或者单一构件式的。构件1327、1329、1376相对于离合器盖1392或者相对于壳体1311定心，如这里给出的，可以借助于分布于圆周之上的定心凸台或者是一个轮缘1311e来实现。
旋转驱动装置1320与图中仅给出了一部分的变速器壳体1303a在轴向上可以移位、并且无相对转动的条件下连接起来，比如借助于一个轴向上起作用的能量存储器、如螺旋弹簧1335来实现连接，后者将旋转驱动装置的壳体1321轴向上压紧到变速器壳体1303a上。这里，在容纳着盘簧的壳体部件1303a、1321中，设置了相应的容纳装置(未进一步给出)，它们能够阻止这些部件发生转动，这样的装置可以是凹入结构，螺旋弹簧1335可以挂接或者卡接到它们之中。将两个壳体部件1303a、1321进行可以移动的轴向固定并且相互对中的另一种可能性是使用板簧来实现。
在旋转驱动装置1320的壳体1321之内圆周上，定子1336与壳体1321固定连接起来，这里的旋转驱动装置是一台电机，此外也可以是液压式或者气动式涡轮机或者类似机器。径向内侧，定子1336上通过滚动轴承1338支承着可转动的转子1337，后者在端面一侧与销1332形成安放接触。
工作方式如下：旋转驱动装置1320处于非工作状态时，转子1337转动并与销1332保持接触，而法兰构件1329与离合器组件1370同速转动。通过自锁轴向驱动装置1310，杠杆1376保持其轴向位置不变，直到轴向驱动装置1310被旋转驱动装置1320激活。在旋转驱动装置1320激活时，通过加速或者减速从而其转速比离合器盖1392的要大一些或者小一些的转子1337驱动着销1332，其中，销1332借助于弹簧1335作用于弹簧带1315上的压紧力得到调节。为了优化摩擦接触，可以在销1332和转子1337之间的接触面上装备一个摩擦片衬里，比如可以将销用一种具有较高的摩擦系数的塑料衬层包覆起来。此外，还可以围绕销圆周安置一个由橡胶或者塑料制成的摩擦环，其中，为了提高摩擦环的附着能力，销表面应当粗糙化，例如制造出沟纹、进行滚花处理或者施行其它的相似处理。受销1332的驱使，弹簧1315相对于销1332被重新堆叠，其中，销与转子1337的接触面处的半径r1和与弹簧1315的接触面处的半径r2之比，可以调节确定第一初级变速比。通过自身沿着轴向支承于销1332上的弹簧1315的重新堆叠，杠杆1376沿着轴向发生移位，并且离合器反抗碟形弹簧1357的弹性力作用，从图21所示的分离状态开始进行接合。当旋转驱动装置1320改变旋转方向时，弹簧1315沿着相反的方向被重新堆叠，这时，它支承于一个第二销组上，该销组并未在图中给出，它们的安置位置在轴向上相对于销1332错开。后者并非强制性地要求一定受到驱动，原因是承载构件1327已经通过销1332受到驱动，并且离合器在碟形弹簧1357的共同作用下分离开。
图22给出了离合器组件1470的一个实施例，从其中的分离装置到旋转驱动装置1420，它与图21中给出的离合器组件1370是相同的。在本实施例中，旋转驱动装置1420由另外的一个轴向驱动装置1450变换(uebersetzt)，因而电机1420a与转子1437和定子1436的功率可以设计的小一些。旋转驱动装置1420的壳体构件1421定心于变速器的壳体件1403a上，并且无相对转动地沿着轴向安置着。壳体件1421的径向内侧，在它上面无相对转动地定心安置着弹簧壳体1452，它可以沿着轴向移位，从两侧将轴向驱动装置1450的弹簧1456固定住。通过一个可分离的、无相对转动的卡锁连接1453，弹簧壳体件1452与从轴向两侧包围着销1432的分离环1433相连接，这里的卡锁连接是由一个径向伸出部分1453a构成的，后者构成一个背面段，与一个环1453b卡接起来。这样，在装配旋转驱动装置1420的过程中，能够与离合器组件1470分离开。分离环1433可以根据旋转驱动装置1420的旋转方向被拉或压地使用，因而可以有效地实现接合和分离过程，而无需再使用其它的弹簧元件。这里，压板1454的压紧力，在考虑到轴向驱动装置1410、1420的加强作用的情况下，由旋转驱动装置1420的压紧力预先给定。其中，轴向驱动装置1420的自锁功能，可以根据离合器的横向进给(Zustellen)基本上保证其压紧力。
与图21中的组件1470相比较，通过引进了一个预先强化的轴向驱动装置1450，其工作方式的变化是，在图1所示图中离合器处于分离态。为电机1420a通电，转子1437相对于定子1436转动，并驱使销1455沿着圆周方向移动，这样，弹簧1456重新堆叠并使得弹簧壳体1452与分离环1433沿着轴向往压板1454方向推移。由此，销1432借助于轴向上朝向旋转驱动装置1420的接触面1433a制动并因而使得轴向驱动装置1410如已知的那样受到驱动。它使离合器接合，其方式是通过它使压板1454沿着轴向移位。当旋转驱动装置1450改变旋转方向时，弹簧1456重新堆叠并通过它支承于销1455上，使得销1432接触到朝向压板1454的接触面1433b而产生摩擦接触并且被制动，这样轴向驱动装置1410沿着朝向旋转驱动装置1420的方向返回。如果杠杆1457被制作为在轴向上起作用的能量存储器，这种移动将得到它的作用的支持。在中性位置上，即当离合器不受操纵时，旋转驱动装置1450将分离环送到一个与销1432之间没有摩擦接触的位置上。这里，用来调节离合器的能量基本上来自于内燃机的旋转能量。借助于分离环1433仅对调节进行控制，从而使得电机1420a能够按照相应较低的功率来进行设计。可以理解，实施例表达的是轴向驱动装置1310、1410与其旋转驱动装置的结合，它们也可以结合任何其它构造的、可以借助于轴向移动来进行分离和接合的离合器，如用于受拉、受压、拉和压紧式离合器中。
图22还给出了一个离合器组件1480中的静态调节装置1480的一个实施例。离合器组件1470静止不动时，在分离环1433和销1432之间没有相对移动，因而，轴向驱动装置不能将离合器分离。为了产生这种形式的相对移动，可以将容纳着轴向驱动装置1410的弹簧1415的壳体构件1411与旋转驱动装置1420的转子1437可拆卸地连接起来。为此。可以设置相应的机构，例如一个电磁铁1481，它与一个壳体件、例如与变速器的壳体件1403a固定连接起来，并且当离合器静止不动时，借助于一个锁定元件1482的运行将弹簧壳体1411与转子1437无相对转动地锁定。锁定元件1482的较佳构造形式为可以轴向移动、可旋转地安置于电磁铁1481轴上的一个齿轮，它与一个围绕着转子1437安置的外齿部1483相啮合，并且当离合器静止不动时，啮合到外齿部1484中形成静止调节装置1480。此外，为了无相对转动地固定转子1437和壳体1411，还可以直接安置一个机构于转子1437上或者壳体1411上，从而可以省略掉锁定元件1482的可旋转构造。同样具有优点的方式是：依据离心力的大小来构造静态调节装置1480，使得离合器静止时，两个部件1437、1411彼此连接起来，而当离合器还有转数差时，它们彼此又分开。
完成静态调节的方式是：旋转驱动装置1420上与壳体1411连接在一起的转子1437启动后，转子1437使弹簧1456重新堆叠并且驱动壳体1411，这样，轴向驱动装置1410的弹簧1415也在相同的轴向方向上重新堆叠。此时，销1432无功效地转动，即它与分离环1433之间没有摩擦啮合。这样，轴向驱动装置1410发生轴向位移，并且离合器也分离开。通过旋转驱动装置1420改变旋转方向使之接合起来。静态调节能够良好地运行的前提条件是两个轴向驱动装置1410、1450具有大致相同的变速比。对于可能出现的变速比的差别，可以通过销1432的半径r1、r2之间达到一个适当比值来有效地进行平衡。就静态调节来说，设计电机1420a的功率时，可以使它短时间地运行于超过其额定功率的状态下，静态状态下的一个调节过程的持续时间相对于正常运行状态下离合器的调节时间可以被延长，该延长的时间＜0.3s，并且最好＜0.1s。
图23给出了另一个轴向驱动装置1520具有优点的应用例的局部，它用于一个操纵离合器1570中来连接两个惰轮(Losrad)1551、1552(如一个变速器中的)。它们以一根转动轴1550a围绕着一根轴1550进行安置。惰轮1551、1552位于轴1550上、通过如滚动轴承这样的轴承1551b、1552b构成可以旋转的齿轮，它们在其互相相对的端面上各自具有一个同步环1551a、1552a和一个连带齿部1554、1555。固定轮1556通过卡槽连接(图中未给出)无相对转动地安置于轴1550上，并且由1556a、1556b两个部分构成，其中，轴向上在它们之间安装有销1532，它们沿着圆周分布，数量可以为三个，通过轴承1557a、1557b(例如滚动轴承)可以绕着其旋转轴1558转动，并且在旋转轴1550a的转动方向上无相对转动地安置于轴1150中。固定轮1556的部件1556a、1556b在轴向上借助于一个保险环1556c进行固定。固定轮1556在外齿部1559上携带着一个具有内齿部、可以沿着轴向进行移位的滑动套筒1560，它于其轴向滑动路径范围中，具有一个凹口1561。由滑动套筒1560构成、或者与它固定连接起来的是轴向上间隔开的两个环形法兰部件1562、1563，它们借助于诸如滚动轴承1564、1565安置于滑动套筒1560上，并且通过相应地构造的滚花(这里未给出)以形状配合方式无相对转动地将弹簧1515承接下来。销1532沿径向插入到弹簧1515中，其中销1532与弹簧1515的接触面1532a在预应力作用下被遮挡住，并且仅有销1532上的一侧与弹簧1515相接触。为此，还设计有另外的并未给出的销，它们在轴向上间隔开，以相似的方式支承于轴1550上并且沿着圆周分布，这些销的径向长度不必明显地超出弹簧1515。径向的外侧上，销1532以一定间隙安置于环1568中的一个空心槽1567内。借助于轴1550的一个轴承座，或者在变速器的一个壳体构件上，该环相对于壳体固定地安置，并且可以轴向上沿着转动轴1550移位。轴向移位受控于两个与转动轴1550a同轴安置的电磁铁1570、1571，其中当它们受到激励时，各销1532的一个侧面与摩擦环1572实现安放接触或者摩擦接触，该摩擦环1572在相应的一侧对销进行制动。
在图23所示的基本状态下，惰轮1551、1552中没有一个与固定轮1556相连接。滑动套筒1560处于中性位置上，两个电磁铁1570、1571中均未通电。当轴1550转动时，由于轴向驱动装置1520的自锁效应，所有的部件都以相同的转速旋转而没有发生相对转动。如果惰轮1570、1571之一与固定轮1556以受力作用方式连接起来，电磁铁1570、1571中相应的一个就与电源接通，从而使环形法兰1568发生轴向移位，并且销1532在绕其轴1558转动后被制动。这种转动的作用是使销驱动弹簧带1515、从而也使滑动套筒1560轴向移位，并且通过相应的同步环1551a、1552a实现同步后，在滑动套筒1560与相应的同步齿部1554、1555之间，形成形状配合连接。关断电磁铁1570、1571中已经受到激励的一个、并且为相应的另一个通电，就能够分离这种形状配合连接。
图24给出了一个径向驱动装置的一个实施例的视图，驱动装置为一个带轮1601，在取下盘件1613(见图25)之后，利用它来调节设定可变带驱动直径。图25是沿着图24中线A-A的剖面。带轮1601由一个可以转动的轴1602构成，与两个轴向上隔开的法兰件1603、1604固定连接起来，例如，焊接、压制或者卡接起来。在与法兰件1603、1604相对的面的每个背面上，轴1602上分别可以转动地安置着一个盘件1613、1614。为了构成支承，例如通过滚动轴承、滑动轴承或者类似物体来实现的支承，盘件1613、1614在其内圆周上设计有一个轴向上的伸展部分1615，在轴向上它分别与法兰件1603及1604挨靠在一起，其中，在它们之间可以安装减弱摩擦的机构，并且在位置相对的面上，可以借助于一个保险件1616进行轴向固定。
在盘件1613、1614中，分别安置着一个螺旋弹簧1617、1618。在这里，它们被安置于盘件1613、1614的一个径向外部区域中，径向上位于两个轴向伸长部分1619、1620之间。其中，弹簧1617、1618至少在一个尾端上固定地与轴向伸展部分1619、1620相连接起来，如进行焊接、铆接、卡接或者吊挂起来，这样，当片状部分1613、1614逆着轴1602和法兰部件1603、1604相对转动时，就会跟随着与它们发生转动。使两个盘件1613、1614逆着轴1602发生转动的驱动，是借助于一个支承于固定不动的壳体构件上、在图中并未给出的驱动单元来实现的，例如借助于一个电机实现。借助于形状配合连接、如通过安装到盘件1613、1614的外圆周上去的齿部1621(仅在图24中示意性给出)，该电机能够使盘件相对于轴1602发生相对转动。
分别有一组分布于圆周上的销1622、1623，作为啮合机构插入到盘簧1617、1618之中。该啮合机构在圆周方向上固定，而在径向上分别在相应的导向槽1624、1625中受到引导而可以径向移位。其中，为了减弱摩擦，销1622、1623可以在与弹簧1617、1618的簧圈相接触的位置上、和/或者与槽1624、1625的接触部位上安装轴承1626。弹簧1617、1618径向向内支承于第一组销1622上，而径向向外支承于第二组销1623上，其中，两个销组1622、1623径向上彼此有一定间距。在过渡区域1627中，在圆周段中位于两个销1622a、1623a之间的弹簧带1617a、1618a，由一个销组1622传送到另销组1623上，因而，当盘件1613、1614相对于法兰部件1603、1604发生相对转动时，依赖于相对转动方向，通过弹簧带1617a、1618a中之一的换向缠绕，起到使销组1622、1623发生径向移位的作用效果。通过一个径向上位于销组之间、而轴向上处于法兰部件1603、1604之间安置着的弹性环1628，使这两个销组1622、1623彼此隔离开或者互相耦联起来，因而销组1622、1623的销，在径向的两个方向上分别支承于弹簧带1617、1618和弹性环1628上。
未示出的带，张紧于带轮1601上并且将一个转动力矩传递到至少一个另外的带轮上去。它以受力连接方式至少与销组1623相连接。此外，弹性环1628将转动力矩的一部分传递到带上。在这里，带与销组1623和弹性环1628之间的接触部位上，可以设计摩擦连接、细微齿部、锯齿或者类似构造。
图26给出的是带轮1701的另一个实施例的一个剖面，与图24和25所示的带轮1601不同的是：这里的该带轮不是通过一个旋转驱动装置来激活进行调节的，而是利用带轮1701的旋转能量对带轮直径进行调节。为此，可以利用带轮1701的盘件1713、1714，来与两个壳体固定地支承着的电磁铁1730、1731的摩擦面1732、1733建立摩擦接触，其中，分别只有盘件1713、1714之一与电磁铁1730、1731之一接触，在转动的轴1702上制动，并且为此相应地构造的销组1722、1723将由此导致的迟滞也传递到未受到制动的盘件上去。盘件1713、1714中的每一个，都通过一个齿部1734、1735与一个齿轮1736、1737形成形状配合连接，后者分别可以转动地安置于法兰部件1703、1704上。其中，齿部1734安置于承载着齿轮1737的齿轮轴1738的径向内侧、而位于安置着齿轮1737的齿轮轴1739的径向外侧。其结果是：当轴1702转动时，盘件1713受到电磁铁1730的制动时，依赖于轴1702的旋转方向，相对于该轴来说转动超前或者滞后，借助于由此产生的盘件1713一方面相对于通过销组1722、1723跟踪的盘件1714的转动，另一方面相对于法兰部件的转动，实现对销组1722、1723的径向调节。借助于电磁铁1731对盘件1714制动时，由于齿部1735相对于同方向旋转的齿轮轴1739的互补性的构造，与盘件1713的制动相比，带轮1701在相反方向上发生径向位置调节，因而，当轴1702旋转时，通过盘件1713、1714的制动，能够使带直径增大或者减小。当然，齿轮1736、1737的半径彼此互相配合、并且与弹簧带1717a、1718a的带厚相适应，避免由于齿轮缘故在盘件1713、1714与法兰部件1703、1704之间产生传动比，即通过齿轮1736、1737仅可以改变旋转方向，而盘件1613、1614之间的相对旋转是预先给定的、并且依赖于弹簧带1717a、1718a的带厚。
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所述实施例不能被理解为对于本发明的限制，相反，在本发明的构思框架内可以实现许多的改型和变型，特别是这些变型方案，元件和组合和/或材料，它们例如对于本领域技术人员而言为达到所述目的可通过将单个的、并结合在一般的说明书和实施例及权利要求中描述的、和在附图中包含的特征内容或元件或方法步骤进行组合和变型是可得到的，通过可组合的特征就可形成一个新的技术方案或新的方法步骤或方法步骤顺序，只要它们涉及到制造，测试和工作方法的内容。