DE102007048540B4 - Central release for a clutch - Google Patents
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Abstract
Zentralausrücker (6) für eine Kupplung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, wobeia. der Antriebsstrang wenigstens eine Welle zur Übertragung eines Drehmoments von einer Antriebseinheit auf zumindest ein Rad des Kraftfahrzeuges aufweist,b. der Zentralausrücker zum Fixieren einer Betätigungseinrichtung zum bedarfsweisen Öffnen bzw. Schließen der Kupplung vorgesehen ist und im Bereich radial um die Welle einen an einer Mehrzahl von Positionen abstützbaren Fixierbereich (6A) aufweist, der zum Fixieren der Betätigungseinrichtung an einem Gehäuse der Kupplung vorgesehen ist, undc. zumindest teilweise eine formschlüssige oder eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Fixierbereich des Zentralausrückers und einer gehäusefesten Halterung vorgesehen ist, wodurch dieser an einer Mehrzahl von Positionen der gehäusefesten Halterung abgestützt und womit die Betätigungseinrichtung näherungsweise gegen Verdrehung fixierbar ist,dadurch gekennzeichnet, dassd. der Fixierbereich des Zentralausrückers eine drehsymmetrische Zähnung aufweist.Zentralausrücker (6) for a clutch in a drive train of a motor vehicle, wobeia. the drive train has at least one shaft for transmitting a torque from a drive unit to at least one wheel of the motor vehicle, b. the central disengager is provided for fixing an actuator for opening / closing the clutch as required, and has a fixing portion (6A) supportable at a plurality of positions in the area radially around the shaft, which is provided for fixing the actuator to a housing of the clutch, andc , at least partially a form-fitting or a frictional connection between the fixing region of the CSC and a housing-fixed support is provided, whereby it is supported at a plurality of positions of the housing-fixed support and with which the actuator is approximately fixable against rotation, characterized in thatd. the fixing region of the central release has a rotationally symmetric perforation.
Description
Die Anmeldung betrifft einen Zentralausrücker für eine Kupplung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The application relates to a Zentralausrücker for a clutch according to the preamble of
Zum bedarfsweisen Verbinden und Trennen einer Antriebseinheit vom Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges ist regelmäßig eine Kupplung vorgesehen. Diese umfasst beispielsweise ein mit der Antriebseinheit, z.B. einem Verbrennungsmotor, verbundenes Schwungrad. Das Schwungrad ist mit einer Druck- bzw. Deckelplatte verbunden, wobei zwischen diesen beiden eine Kupplungsscheibe vorgesehen ist, welche axial verschiebbar ist, um z.B. die Kurbelwelle des Verbrennungsmotors durch Öffnen und Schließen der Kupplung von einer Welle des Antriebstrangs des Kraftfahrzeuges zu trennen. Die Komponenten der Kupplung, also Schwungrad, Druck- bzw. Deckelplatte und Kupplungsscheibe, sind dabei zumeist drehbar in einem entsprechenden Gehäuse gelagert, womit das Gehäuse am Kraftfahrzeug befestigt werden kann. Zum bedarfsweisen Öffnen und Schließen der Kupplung ist eine Betätigungseinrichtung vorgesehen, beispielsweise eine Hydraulik-Druckleitung oder ein Seilzug. Da sich die Komponenten Schwungrad, Druck- bzw. Deckelplatte und Kupplungsscheibe drehen, muss die Betätigungseinrichtung gegenüber diesen am Gehäuse fixiert werden. Dazu ist der Zentralausrücker vorgesehen, welcher eine rotatorisch entkoppelte Betätigung erlaubt und die auftretenden Axialkräfte aufnimmt. Hierzu weist der Zentralausrücker üblicherweise einen Momentenarm auf, der am Gehäuse fixiert wird. Die Betätigungseinrichtung wird so gegen Verdrehung zu diesen Komponenten, d.h. gegenüber der sich drehenden Kupplung , gesichert. Dafür ist jedoch ein relativ aufwendiger Montageprozess erforderlich, indem z.B. ein entsprechender Bolzen durch ein Langloch des Momentenarms geschoben und dann befestigt werden muss, womit der Zentralausrücker fixiert ist. Dies kann gerade bei engen Bauräumen schwierig sein. Des weiteren wird das Langloch beim Betrieb der Kupplung stark beansprucht. Durch entsprechende Bewegungen des Triebstrangs, beispielsweise Pendel- und/oder Drehbewegungen, kann das Langloch ausschlagen und so der zuverlässige Betrieb der Kupplung beeinträchtigt werden.To connect and disconnect a drive unit as required from the drive train of a motor vehicle, a clutch is provided on a regular basis. This includes, for example, a drive unit, e.g. an internal combustion engine, connected flywheel. The flywheel is connected to a pressure or cover plate, between which a clutch disc is provided, which is axially displaceable, for. to separate the crankshaft of the internal combustion engine by opening and closing the clutch of a shaft of the drive train of the motor vehicle. The components of the clutch, ie flywheel, pressure or cover plate and clutch disc, are usually rotatably mounted in a corresponding housing, with which the housing can be attached to the motor vehicle. For opening and closing the clutch as needed, an actuating device is provided, for example a hydraulic pressure line or a cable pull. Since the components flywheel, pressure or cover plate and clutch disc rotate, the actuator must be fixed relative to these on the housing. For this purpose, the Zentralausrücker is provided which allows a rotationally decoupled actuation and absorbs the axial forces occurring. For this purpose, the Zentralausrücker usually has a moment arm, which is fixed to the housing. The actuator is thus rotated against these components, i. opposite the rotating coupling, secured. However, this requires a relatively expensive assembly process, e.g. a corresponding bolt must be pushed through a slot of the moment arm and then fixed, whereby the Zentralausrücker is fixed. This can be difficult, especially in tight spaces. Furthermore, the slot is heavily stressed during operation of the clutch. By appropriate movements of the drive train, such as pendulum and / or rotary movements, the slot can knock out and so the reliable operation of the clutch are affected.
Ein konzentrischer hydraulischer Aktuator des Typs gemäß
Zur Anbindung eines als Zentralausrücker ausgebildeten Nehmerzylinders an eine Kupplung bzw. einen Gehäusedeckel einer Kupplung unter Betrachtung geringer Bauraumverhältnisse, die eine einfache und kostengünstige Montage und Demontage zulässt, wird gemäß
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Zentralausrücker vorzuschlagen, der einen zuverlässigen Kupplungsbetrieb gewährleistet und dazu montagefreundlich ausgeführt ist.The object of the invention is to propose a Zentralausrücker, which ensures reliable coupling operation and is designed to be easy to install.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Aus- und Weiterführungen der Erfindung.This object is achieved by the features of
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Zentralausrücker im Bereich radial um eine Welle des Antriebsstrangs einen an einer Mehrzahl von Positionen abstützbaren Fixierbereich aufweist, womit eine Betätigungseinrichtung zum bedarfsweisen Öffnen und Schließen der Kupplung näherungsweise gegen Verdrehung fixierbar ist. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass der Zentralausrücker, bei Verwendung eines Lochs bzw. Langlochs zur Fixierung eines Momentenarms, an nur einer Position fest abgestützt wird. Dies führt bei rauen Einsatzbedingungen zu starken Beanspruchungen und damit zum Ausschlagen des Langlochs. Insbesondere bei deckelfesten Zentralausrückern, d.h. bei fehlender festen Lagerung des Zentralausrückers am Gehäuse, treten vermehrt Pendel- und Axialbewegungen im Bereich des Zentralausrückers auf. Indem nun die wirksame Oberfläche zwischen dem Fixierbereich des Zentralausrückers und einer entsprechenden Halterung über eine geeignete Geometrie erhöht wird, führt dies zu einer Verringerung der mechanischen Belastungen. Zudem wird der Zentralausrücker nicht mehr an einer einzigen Position fest abgestützt, sondern ist an einer Mehrzahl von Positionen abstützbar vorgesehen. Somit ist der Zentralausrücker unter Vorsehung eines geringen axialen und radialen Spiels gegen Verdrehung fixierbar. Es ergibt sich somit ein sicherer Sitz des Zentralausrückers, indem sich die auf eine einzelne Position einwirkende Kraft verringert und so den Verschleiß im Fixierbereich des Zentralausrückers vermindert. Die Erfindung stellt somit auch eine zuverlässige Abkopplung der von der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors ausgehenden Bewegungen, insbesondere Schwingungen, von der Betätigungseinrichtung der Kupplung auf das Gehäuse dar, wobei die Betätigungseinrichtung mechanisch, beispielsweise als Seilzug, oder hydraulisch, beispielsweise als Druckleitung, ausgeführt sein kann.According to the invention, it is provided that the central disengager has a fixing region which can be supported at a plurality of positions in the region radially around a shaft of the drive train, whereby an actuating device for opening and closing the coupling as required can be approximately fixed against rotation. The invention is based on the recognition that the central release, when using a hole or slot for fixing a moment arm, is firmly supported at only one position. This leads to harsh operating conditions to heavy loads and thus to knock out the slot. Particularly in the case of cover-resistant central releases, i. in the absence of fixed support of the central release on the housing, occur increasingly pendulum and axial movements in the area of the central release. By now increasing the effective surface area between the fixing area of the central releaser and a corresponding holder via a suitable geometry, this leads to a reduction of the mechanical loads. In addition, the Zentralausrücker is no longer firmly supported at a single position, but is provided supportable at a plurality of positions. Thus, the Zentralausrücker under Providence of a small axial and radial clearance is fixed against rotation. This results in a secure fit of the central release, by reducing the force acting on a single position and thus reduces the wear in the fixing of the Zentralausrückers. The invention thus also represents a reliable decoupling of the crankshaft of the internal combustion engine emanating movements, in particular vibrations, from the actuating device of the clutch to the housing, wherein the actuating device may be mechanical, for example as a cable, or hydraulically, for example as a pressure line executed.
Der erfindungsgemäße Mehrbereichsfixierbarkeit bzw. -abstützbarkeit des armlosen Zentralausrückers kann kreisförmig bzw. polygon um den Bereich der Welle des Antriebsstrangs herum vorgesehen sein. In einer montagefreundlichen Lösung ist die Betätigungseinrichtung näherungsweise an einem Gehäuse der Kupplung fixierbar. Zur Montage ist dann lediglich der Fixierbereich in eine entsprechende Halterung am Gehäuse zu legen, um die vom Zentralausrücker getragene Betätigungseinrichtung näherungsweise gegen Verdrehung zu fixieren. Insbesondere ist dabei eine Kupplungsdruckleitung zum bedarfsweisen Öffnen bzw. Schließen der Kupplung durch eine entsprechende Druckbeaufschlagung der Kupplungsdruckleitung vorgesehen.The multi-range fixability or abstützbarkeit invention of armless Zentralausrückers can be provided in a circular or polygon around the region of the shaft of the drive train around. In a mounting-friendly solution, the actuator is approximately fixed to a housing of the coupling. For assembly, only the fixing area is then placed in a corresponding holder on the housing in order to fix the actuator carried by the central release approximately against rotation. In particular, a clutch pressure line is provided for opening or closing the clutch as required by a corresponding pressurization of the clutch pressure line.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist zumindest teilweise eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Fixierbereich des Zentralausrückers und einer gehäusefesten Halterung vorgesehen, wodurch dieser an einer Mehrzahl von Positionen abstützbar ist. Durch Verwendung einer mit dem Fixierbereich des Zentralausrückers korrespondierenden Halterung wird also die zwischen dem Fixierbereich des Zentralausrückers und der Halterung vermittelnde Oberfläche erhöht und so die übertragenen Kräfte besser verteilt. Dazu weist der Fixierbereich des Zentralausrückers beispielsweise eine drehsymmetrische Zähnung analog eines Zahnrades und die Halterung eine korrespondierende Zähnung analog eines Hohlrades auf. Eine weitere Verringerung der wirkenden Belastungen ergibt sich bei Verwendung einer abgerundeten Zähnung im Fixierbereich des Zentralausrückers bzw. bei der Halterung. Zusätzlich kann bedarfsweise zur Entkopplung ein elastisches Zwischenelement zwischen der inneren und äußeren Zähnung eingebracht werden, welches zur weiteren Dämpfung bzw. Vergrößerung der Oberfläche, und somit der Reduzierung der Flächenpressung dient.In a first preferred embodiment, at least partially, a positive connection between the fixing region of the central release and a housing-fixed support is provided, whereby it is supportable at a plurality of positions. By using a holder corresponding to the fixing area of the central release, the surface mediating between the fixing area of the central release and the support is thus increased, thus better distributing the transmitted forces. For this purpose, the fixing of the central release, for example, a rotationally symmetrical perforation analogous to a gear and the holder has a corresponding perforation analogous to a ring gear. A further reduction of the acting loads results when using a rounded perforation in the fixing area of the central release or in the holder. In addition, if necessary, for decoupling an elastic intermediate element between the inner and outer teeth are introduced, which serves to further damping or enlargement of the surface, and thus the reduction of the surface pressure.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform ist eine kraftschlüssige Verbindung zumindest zwischen Teilen des Fixierbereichs des Zentralausrückers und einer gehäusefesten Halterung vorgesehen, wodurch dieser an einer Mehrzahl von Positionen abstützbar ist. Auch damit wird wieder, durch Verwendung einer mit dem Fixierbereich des Zentralausrückers korrespondierenden Halterung, die zwischen dem Fixierbereich des Zentralausrückers und der Halterung vermittelnde Oberfläche erhöht und so die übertragenen Kräfte besser verteilt. Dazu umfasst der Fixierbereich des Zentralausrückers beispielsweise eine Mehrzahl von Stiften. Eine besonders einfache Lösung ergibt sich bei einer kreisförmigen Anordnung der Stifte, wobei die Halterung beispielsweise entsprechende Abstützungen für diese Stifte aufweist. Natürlich können anstelle der Stifte auch andere geeignete Geometrien, wie z.B. Stege, Vorsprünge o.ä., vorgesehen sein. Zusätzlich können diese noch mit einem elastischen Material wie z.B. aufsteckbaren Gummimanschetten versehen sein, zur weiteren Dämpfung bzw. Vergrößerung der Oberfläche, und somit der Reduzierung der Flächenpressung dienen.In a second preferred embodiment, a frictional connection is provided at least between parts of the fixing region of the central release and a housing-fixed support, whereby it is supportable at a plurality of positions. Again, by using a bracket corresponding to the fixing area of the central release, the surface mediating between the fixing area of the central release and the support is increased, thus better distributing the transmitted forces. For this purpose, the fixing region of the central release comprises, for example, a plurality of pins. A particularly simple solution results in a circular arrangement of the pins, wherein the holder has, for example, corresponding supports for these pins. Of course, instead of the pins, other suitable geometries, e.g. Webs, projections or the like, be provided. In addition, these may still be provided with an elastic material such as e.g. be fitted rubber cuffs, for further damping or enlargement of the surface, and thus serve to reduce the surface pressure.
Der erfindungsgemäße Zentralausrücker für eine Kupplung wird bevorzugt bei einem Antriebsstrang für ein Hybridfahrzeug verwendet. Insbesondere bei einem Parallelhybrid, bei dem die Kupplung zwischen Verbrennungsmotor und Elektromaschine vorgesehen ist, ergeben sich starke Kräfte, die auf die Kupplung wirken. Solche Kräfte treten beispielsweise beim Wiederstart des Verbrennungsmotors aus der elektrischen Fahrt auf, wenn die Kupplung in entsprechend kurzen Zeitintervallen angesteuert wird, um den Verbrennungsmotor loszudrehen.The central disengager for a clutch according to the invention is preferably used in a drive train for a hybrid vehicle. In particular, in a parallel hybrid, in which the coupling between the internal combustion engine and the electric machine is provided, strong forces that act on the coupling result. Such forces occur, for example, when restarting the internal combustion engine from the electric drive when the clutch is driven in correspondingly short time intervals to turn off the engine.
Die Erfindung wird nun anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigt die Fig. eine Kupplung die zur Verwendung eines beispielhaften, erfindungsgemäß ausgestalteten Zentralausrückers vorgesehen ist.The invention will now be described in more detail with reference to a drawing. The FIGURE shows a coupling which is provided for the use of an exemplary, designed according to the invention central release.
Dargestellt ist eine Kupplung
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