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Die vorliegende Erfindung betrifft hydraulisch
betätigte Ausrücklager für eine Membranfederkupplung,
insbesondere für Kraftfahrzeuge.
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Die Erfindung betrifft im einzelnen ein Ausrücklager,
umfassend einen ortsfesten Teil mit einem
Außenkörper, der einen axial ausgerichteten ringförmigen
Blindhohlraum definiert, dem ein Arbeitsmedium
zugeleitet werden kann und in dessen Innern axial
beweglich ein rohrförmiger Kolben gelagert ist, der ein
Angriffselement trägt, das auf die Membranfeder einer
Kupplung einwirken kann.
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Ein derartiges Ausrücklager wird beispielsweise in
der FR-A-2.692.950 beschrieben.
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Diesem Ausrücklager kann ein gasförmiges oder
flüssiges Arbeitsmedium zugeleitet werden, weshalb es
üblicherweise als hydraulisch betätigtes Ausrücklager
bezeichnet wird.
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Nach unterschiedlichen bekannten Gestaltungen sind
Mittel vorgesehen, um das innere Tragrohr an einem
ortsfesten Element zu befestigen, beispielsweise an dem
Getriebegehäuse, das mit einer Kupplung ausgerüstet ist,
die ein solches konzentrisches hydraulisch betätigtes
Ausrücklager umfaßt, und es sind außerdem Mittel zur
Befestigung des Außenkörpers an eben diesem ortsfesten
Teil vorgesehen, wobei zudem eine möglichst präzise
Konzentrizität dieser beiden Elemente des ortsfesten
Teils des Ausrücklagers sichergestellt werden soll.
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In der EP-A-0 168 932 gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 ist ein Ausrücklager der vorstehend erwähnten
Art vorgeschlagen worden, bei dem das innere Tragrohr
an seinem hinteren Ende einen quer ausgerichteten
ringförmigen Flansch aufweist, über den es an einem
ortsfesten Teil, insbesondere an einem Getriebe, anliegt. Das
hintere Ende des Körpers ist eingekerbt, um den Flansch
zwischen dem Körper und dem besagten ortsfesten Teil
einzuspannen.
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In dieser Druckschrift wird das Rohr praktisch am
Körper vor der Befestigung am ortsfesten Teil befestigt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
die Befestigung und die Positionierung der zwei
Bestandteile des ortsfesten Teils zu vereinfachen. Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 gelöst.
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Die Befestigung des Außenkörpers ermöglicht es somit,
gleichzeitig die Befestigung des inneren Tragrohrs vorzunehmen
und die Herstellungskosten des Ausrücklagers
zu senken.
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Im einzelnen erfolgt eine Befestigung durch Einklemmung
des Rohrs mit einer Zentrierung des Rohrs dank seines
Wulstes und einer Zentrierung des Körpers dank des
Flansches.
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Nach anderen Merkmalen der Erfindung ist folgendes
vorgesehen:
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- Der Flansch umfaßt einen axialen Absatz, der als
Zentrierelement für den Außenkörper dient.
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- Zwischen den gegenüberliegenden Teilen des
ringförmigen Flansches und des Außenkörpers ist eine
Ringdichtung eingefügt.
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- Der Außenkörper ist mit Bildung einer Querschulter
abgestuft und weist einen rohrförmigen Abschnitt auf,
der zur Zentrierung einer Vorspannfeder dient, die
zwischen der Schulter des Außenkörpers und einer Schulter
eines ringförmigen Flansches wirkt, der zum Kolben
gehört.
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- Das innere Rohr trägt einen Anschlag, um die
Verschiebung des Kolbens zu begrenzen und vor der Montage
des Ausrücklagers an seinem ortsfesten Teil eine
einheitliche Baugruppe zu bilden.
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Das innere Rohr kann grundsätzlich weniger dick als bei
einer herkömmlichen Ausführung sein.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachstehenden detaillierten
Beschreibung, zu deren Verständnis auf die beigefügten
Zeichnungen verwiesen wird. Darin zeigen im einzelnen:
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- Fig. 1 eine Axialschnittansicht einer
Kraftfahrzeugkupplung, die mit einem nicht erfindungsgemäßen
Ausrücklager ausgerüstet ist;
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- Fig. 2 eine Vorderansicht des Außenkörpers des
Ausrücklagers von Fig. 1;
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- Fig. 3 eine vergrößerte Teilansicht des mittleren
Teils von Fig. 1;
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- Fig. 4 eine Teilansicht der Verbindungsmittel
zwischen dem Innenrohr und der Führungsmuffe;
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- Fig. 5 eine als Axialschnitt ausgeführte
Teilansicht zur Darstellung der Verbindungsmittel zwischen
dem Innenrohr und der Führungsmuffe;
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- Fig. 6 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3 zur
Veranschaulichung einer erfindungsgemäßen Ausführungsart
der Befestigung des Innenrohrs über den Außenkörper;
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- Fig. 7 eine ähnliche Teilansicht wie Fig. 6 zu
einem anderen Ausführungsbeispiel.
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In diesen Figuren wird kein Schutz für die
Ausführungsart der Fig. 1 bis 5 begehrt; diese Figuren
sind für das Verständnis der Erfindung hilfreich.
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In Fig. 1 ist bei 1 eine Kupplung zu erkennen, die
axial hintereinander eine Gegenanpreßplatte 10, eine
Reibungskupplungsscheibe 11, eine Druckplatte 12,
eine Membranfeder 13 und einen Deckel 14 in Form eines
tiefen Tellers umfaßt.
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Die Gegenanpreßplatte 10 ist dazu bestimmt, hier
anhand von Schrauben, an einer nicht dargestellten
treibenden Welle, hier an der Kurbelwelle des Motors
des Kraftfahrzeugs, befestigt zu werden, wobei sie
eine Reibfläche für die Reibbeläge 16 bietet, die die
Reibungskupplungsscheibe 11 an ihrem äußeren Umfang
aufweist.
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Diese Reibungskupplungsscheibe 11 weist an ihrem
inneren Umfang eine genutete Nabe 17 auf, über die sie
drehfest mit der Eingangswelle 18 des Getriebes 21
verbunden ist, wobei die besagte Welle 18 in Fig. 3
teilweise mit gestrichelten Linien dargestellt ist.
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Die Druckplatte 12 weist eine Reibfläche für die
Reibungskupplungsscheibe 11 auf und ist drehfest mit dem
Deckel 14 verbunden, wobei sie auf an sich bekannte
Weise über (nicht dargestellte) tangentiale Zungen
axial beweglich im Verhältnis zum Deckel gelagert
ist.
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Der hohle Deckel 14 umgibt hier die Reibbeläge 16,
die Druckplatte 12 und die Membranfeder 13.
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Durch seine radiale Randleiste ist er mit seinem
äußeren Umfang an der Gegenanpreßplatte 10 befestigt,
was hier anhand von nicht dargestellten Schrauben
erfolgt.
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Die Membranfeder 13 weist auf an sich bekannte Weise
einen äußeren Umfangsteil in Form einer Tellerfeder
und einen Mittelteil auf, der in radiale Finger
unterteilt ist, was durch Schlitze erfolgt, die innen
in der mittigen Öffnung der Membranfeder und außen in
verbreiterten Öffnungen münden, die am inneren Umfang
der Tellerfeder der Membranfeder angeordnet sind.
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Durch diese Öffnungen gehen Distanzbolzen 20
hindurch, die am Boden des Deckels 14 befestigt sind,
der mit einem mittigen Loch versehen ist.
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Die Distanzbolzen 20 bieten eine Sekundärauflage für
den inneren Umfang der Tellerfeder der Membranfeder
13 gegenüber einer Primärauflage, die durch
Tiefziehen im Boden des Deckels 14 ausgebildet ist.
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Mit dem äußeren Umfang ihrer Tellerfeder kommt die im
unbelasteten Zustand kegelstumpfförmige Membranfeder
13 auf einem unterteilten ringförmigen Vorsprung
(ohne Bezugsnummer) der Druckplatte 12 zur Auflage.
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Durch die Distanzbolzen 20 ist die Membranfeder 13
daher kippbar auf dem Deckel 14 zwischen ihrer
Primär- und Sekundärauflage gelagert, und die Kupplung
ist normalerweise eingerückt, wobei die Membranfeder
13 auf der Primärauflage des Deckels 14 aufliegt, um
die Druckplatte 12 in Richtung der Gegenanpreßplatte
10 zu beaufschlagen, so daß die Reibbeläge 16 der
Reibungskupplungsscheibe 11 zwischen der Druckplatte
12 und der Gegenanpreßplatte 10 eingespannt werden.
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Dabei wird das Drehmoment von der Kurbelwelle an die
Eingangswelle des Getriebes 21 über die Reibbeläge 16
übertragen, die hier elastisch mit der Nabe 17
verbunden sind.
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Zum Ausrücken der Kupplung muß auf an sich bekannte
Weise hier durch Druck anhand des Ausrücklagers 2 auf
das innere Ende der Finger der Membranfeder 13
eingewirkt werden, um sie zum Kippen zu bringen und die
Belastung aufzuheben, die durch die Membranfeder 13
auf die Druckplatte 12 ausgeübt wird, wobei die
elastischen Zungen die Druckplatte 12 dann in Richtung
des Bodens des Deckels 14 zurückstellen, um die
Reibbeläge 16 der Reibungskupplungsscheibe 11
freizugeben.
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Das Ausrücklager 2 umfaßt hier ein Angriffselement 3,
das auf das innere Ende der Membranfeder 13 einwirken
kann, einen beweglichen Teil, und zwar einen axial
beweglichen Kolben 4, der auf das Angriffselement 3
einwirkt, um dieses zu betätigen, einen ortsfesten
Teil 5, 6, der hier aus zwei Elementen 5, 6 besteht,
die zusammen mit dem Kolben 4 eine Betätigungskammer
50 begrenzen, elastische Vorspannmittel 7, die
zwischen dem ortsfesten Teil 5, 6 und dem Kolben 4
eingefügt sind, um das Angriffselement 3 ständig in
Kontakt mit den Fingern der Membranfeder 13 zu
beaufschlagen, so daß eine Vorspannkraft mit geringem
Wert auf die Membranfeder 13 ausgeübt wird, und eine
Führungsmuffe 9 zur Führung des Kolbens 4 bei seiner
axialen Bewegung.
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Die Betätigungskammer 50 ist, wie nachstehend
beschrieben, abgedichtet, so daß ein Arbeitsmedium wie
Luft oder Öl darin eingeleitet werden kann, um Druck
in ihr auf- oder abzubauen und dadurch den Kolben 4
und das Angriffselement 3 axial zu verschieben.
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Der Einfachheit halber wird das Ausrücklager 2 als
hydraulisch betätigtes Ausrücklager bezeichnet, wobei
das Arbeitsmedium gasförmig oder flüssig sein kann.
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Das Angriffselement besteht hier aus einem Kugellager
mit einem umlaufenden profilierten Außenring 33, um
örtlich mit dem Ende der Finger der Membranfeder 13
in singulären Kontakt zu kommen.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die
besagten Finger eben, so daß der Außenring des Kugellagers
33 im Querschnitt ein gewölbtes Profil aufweist.
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Natürlich ist auch eine umgekehrte Gestaltung
möglich, wobei die Finger der Membranfeder 13 ein
gewölbtes inneres Ende aufweisen, während der Außenring
33 des Kugellagers 3 dann eine ebene Form besitzt.
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All dies ist von den jeweiligen Anwendungen abhängig,
wobei davon auszugehen ist, daß ein punktueller
(kreisförmiger) Kontakt angestrebt wird.
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Der hier aus Blech ausgeführte ortsfeste Innenring 34
des Kugellagers 3 weist eine ringförmige Querrandleiste
11 auf, die als innere Randleiste des Kugellagers
3 bezeichnet wird und die radial zur Achse des
Ausrücklagers 2 verläuft, um seine Anfügung an den
Kolben 4 zu ermöglichen.
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Der Kolben 4 ist rohrförmig ausgeführt und weist quer
an seinem vorderen Ende einen ringförmigen
Querflansch 41 auf, der radial in der zur Achse X-X der
Baueinheit entgegengesetzten Richtung verläuft.
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Der Kolben 4 ist aus einem formbaren Werkstoff
ausgeführt, beispielsweise auf Aluminiumbasis oder aus
Kunststoff.
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Der Kolben 4 besteht hier aus Kunststoff mit einem
niedrigen Reibungskoeffizienten, um seine
Verschiebung zu begünstigen.
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Die Randleiste 31 des Kugellagers 3 kommt auf der
Vorderseite des Flansches 41 zur Auflage, die dem
Kugellager 3 zugekehrt ist.
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Die Randleiste 31 ist der Einwirkung einer als
Selbstzentrierscheibe bezeichneten axial wirksamen
Federscheibe 32 ausgesetzt, die mit ihrem äußeren
Umfang an der besagten Randleiste anliegt.
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Die Selbstzentrierscheibe 32 ist hier eine Scheibe
mit kegelstumpfartiger Form, deren innerer Umfang in
geneigte Ansätze unterteilt ist, die an der am
weitesten vom Flansch 41 entfernten Flanke einer
Auskehlung 42 zur Anlage kommen, die in den Kolben 4 zwischen
dessen freiem Ende und dem Flansch 41
eingearbeitet ist.
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Die Scheibe 32 hat somit einen V-förmigen Querschnitt
und ermöglicht die Einspannung der Randleiste 31 in
Anlage am Flansch 41.
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Die Höhe der Randleiste 31 ist hier größer als der
Durchmesser der Kugeln des Kugellagers 3.
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Dadurch ist das Angriffselement 3 axial an den Kolben
angefügt, wobei es sich gleichzeitig im Verhältnis zu
diesem radial verschieben kann.
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Damit wird auf an sich bekannte Weise ein
selbstzentrierendes Ausrücklager geschaffen, bei dem sich das
Kugellager 3 radial bewegen kann, um sich im Verhältnis
zur Membranfeder 13 selbsttätig zu zentrieren, wobei
die durch die Feder 32 ausgeübte Einspannkraft von den
jeweiligen Anwendungen abhängig ist und so eingestellt
wird, daß das Kugellager unter der Wirkung seines
Eigengewichts nicht abfällt.
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Die Betätigungskammer 50 wird durch zwei ortsfeste
Teile 5, 6 begrenzt, die mit dem axial beweglichen
Kolben 4 ein Zylinder-Kolben-Gefüge bilden, und zwar
durch ein Innenrohr 6 und einen Außenkörper 5 in
konzentrischer Anordnung.
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Die Teile 5, 6 gehören daher zu dem vorgenannten
ortsfesten Teil 5, 6.
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Eines der Teile 5, 6 besteht somit aus einem inneren
Führungs- und Tragrohr 6, das die Eingangswelle 18
des Getriebes 21 umgibt.
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Dieses, hier aus Metall ausgeführte, Rohr 6, das
beispielsweise durch Tiefziehen und/oder Drücken
hergestellt wird, weist an seinem hinteren Ende 100 einen
quer, radial nach außen, ausgerichteten ringförmigen
Flansch 61 auf, über den es am Getriebe 21 anliegt,
wobei es an dieses gegen eine gegenüber im Getriebe
21 angeordnete ringförmige Querfläche 102 angefügt
ist.
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Dieses Rohr 6 weist einen ringförmigen Zentrierwulst
62 auf, der durch Biegen in seinen Flansch 61
eingearbeitet ist. Der Wulst 62 erstreckt sich hier
insgesamt von einem Mittelteil des Flansches 61 aus.
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Dieser axial, parallel zur Achse X-X ausgerichtete
Wulst 62 greift in die Öffnung 63 ein, die
beispielsweise in Form einer Innenbohrung des Getriebe 21
ausgeführt ist, um den Durchgang seiner Eingangswelle zu
ermöglichen.
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Der Wulst 62 steht in engem Kontakt mit der die
Öffnung bildenden Innenbohrung 63, so daß er durch die
besagte Bohrung 63 und das Gehäuse des Getriebes 21
zentriert ist.
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Am inneren Umfang des Wulstes 62 kommt eine Dichtung
64 zum Einsatz, um auf an sich bekannte Weise einen
Ölaustritt aus dem Getriebe zu verhindern, wobei die
besagte Dichtung 64 radial zwischen dem Wulst 62 und
der Eingangswelle 18 des Getriebes 21 eingefügt ist.
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Außerdem ist eine Ringdichtung 104 zwischen der
vorderen Querfläche 106 des Flansches 61 und der
hinteren ringförmigen Querfläche 108 des an der Rückseite
des Außenrohrs 5 ausgebildeten äußeren radialen
Kragens 53 eingefügt.
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Die Ringdichtung 104 (hier ein Runddichtring) ist
vorzugsweise in einer Auskehlung angeordnet, die dazu
in der hinteren ringförmigen Querfläche 108
ausgebildet ist.
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Der äußere Umfang des Flansches 61, das heißt seine
Außenkante, dient als Zentrierelement für den
Außenkörper 5, der das andere Element des ortsfesten Teils
5, 6 bildet.
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Der Körper 5 weist seitlich zwei gelochte Lappen 51
auf, die sich insgesamt diametral gegenüberliegen.
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Über diese Lappen 51 ist der Körper 5, hier anhand
von Schrauben 110, am Getriebegehäuse 21 befestigt.
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Das hintere Ende des Körpers 5 ist eingekerbt, das
heißt, daß eine Einsenkung 112 versehen, die durch
Fräsen in seine hintere ringförmige Querfläche 108
eingearbeitet ist, wobei sie im Querschnitt eine
Winkelform aufweist, um den Körper 5 am äußeren Umfang
des, hier aus Metall ausgeführten, Flansches 61 zu
zentrieren und um den Flansch 61 zwischen dem Körper
5 und dem Gehäuse des Getriebes 21 einzuspannen.
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Gemäß den Lehren der Erfindung wird das Innenrohr 6
somit über den Außenkörper 5 mit seinen
Befestigungsmitteln durch Einklemmung am Getriebegehäuse 21
befestigt.
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Zusammen mit einer gleichzeitigen Befestigung der
Teile 5 und 6 erfolgt eine Zentrierung des Innenrohrs
6 über seinen Wulst 62 in der Bohrung 63 und eine
relative Zentrierung des Außenkörpers 5 am Innenrohr 6
über die Einsenkung 112, welche die Querflanke 61
aufnimmt.
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Im Hinblick auf eine gute Verteilung der Belastungen
und eine optimale Zentrierung ist festzustellen, daß
der mittlere Durchmesser des Zentrierwulstes 62 in
etwa gleich dem Durchmesser der Innenbohrung 114 des
Körpers 5 ist, die den Kolben gleitend verschiebbar
aufnimmt.
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Das Tragrohr 6 erstreckt sich im Verhältnis zum
Körper 5 axial vorstehend.
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Dieser, hier aus einem formbaren Werkstoff
ausgeführte, Körper 5 umgibt das Rohr 6.
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Er ist daher rohrförmig gestaltet und erstreckt sich
axial, wobei er ebenso wie das Rohr 6 im Verhältnis
zum Gehäuse des Getriebes 21 axial vorsteht.
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Die Kammer 50 hat daher eine axial ausgerichtete
ringförmige zylindrische Form, wobei sie an ihrem
äußeren Umfang durch den rohrförmigen Körper 5, an
ihrem inneren Umfang durch das Rohr 6, an einem ihrer
axialen Enden durch den Flansch 61, der den Boden der
Kammer 50 bildet, und an dem anderen ihrer axialen
Enden durch den beweglichen Kolben 4 begrenzt wird.
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Das Rohr 6 verschließt somit die Kammer 50, wobei der
Körper 5 hier auf Aluminiumbasis ausgeführt ist.
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Zwischen dem Flansch 61 und der eingekerbten
rückseitigen Fläche des Körpers 5 kommt natürlich der
Runddichtring 104 zum Einsatz, um die Kammer 50
abzudichten.
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Während des Betriebs können sich Verunreinigungen,
wie etwa Fremdkörper, Schmutzpartikel oder ähnliches,
am Rohr 6 ablagern.
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Um zu verhindern, daß derartige Verunreinigungen in
die Kammer 50 eindringen, wird vorgeschlagen, ein
Auffangelement zu schaffen.
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So trägt das vordere Ende des Rohrs 6 (sein freies
Ende) die vorerwähnte Führungsmuffe 9 in
überstehender Anordnung.
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Die Muffe 9 bildet eine Sperre, die den Zugang der
Verunreinigungen zum Rohr 6, zum hinteren Ende 44 des
Kolbens 4 und zur Kammer 50 verhindert.
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Die Muffe 9 weist hier an ihrem vorderen Ende
Befestigungsrasten 92 auf, die, wie nachstehend
beschrieben, in formschlüssige Öffnungen 65 eingreifen
können, die am vorderen Ende des Rohrs 6 eingearbeitet
sind, das als Träger für den Körper 5 und für die
Muffe 9 dient.
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Jenseits der Muffe 9 dient das Rohr 6 als Führung für
das hintere Ende des Kolbens 4 und für die an dem
besagten Ende 44 angebrachte Dichtung 45.
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Diese Dichtung 45 weist zwei Lippen für das
Zusammenwirken mit der Innenbohrung 114 des Körpers 5 bzw.
mit dem äußeren Umfang 116 des Rohrs 6 auf.
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Sie weist mittig einen axial vorspringenden Zapfen 47
auf, der am Flansch 61 zum Anschlag kommen kann, um
die Geräuschentwicklung zu verringern.
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Die Dichtung 45 ist am hinteren Ende 44 des Kolbens 4
mit Hilfe eines ringförmigen Zentrierteils 46
angebracht.
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Dieses Teil 46 besteht aus Metall und hat im
Querschnitt eine Winkelform mit einem Querteil, der in
der Dichtung 45 verankert (eingelassen) ist, und
einem axialen Teil, der am äußeren Umfang des Kolbens
eingesetzt und mit geneigten und gerasteten Ansätzen
versehen ist, die durch Stanzen und Biegen ausgeführt
sind.
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Diese Ansätze greifen jeweils dank ihrer Raste in
eine Auskehlung ein, die am äußeren Umfang des hinteren
Endes des Kolbens 4 eingearbeitet ist.
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Wie verständlich geworden sein dürfte, erfolgt der
Einbau der mit ihrem Zentrierteil 46 versehenen Dichtung
45 mittels Verrastung, wobei sich die Ansätze
des Teils 46 abspreizen, um anschließend mit der am
nächsten an der rückseitigen Fläche des Kolbens 5
befindlichen Flanke der Auskehlung des Kolbens 4 in
Eingriff zu kommen.
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Der Kolben 4 weist natürlich außen eine
Durchmesseränderung in Höhe seines hinteren Endes 44 auf, damit
der axiale Abschnitt des Teils 46 nicht im Verhältnis
zum äußeren Umfang des Kolbens 4 vorsteht.
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Der Körper 5 hat einen abgestuften Durchmesser und
weist einen rohrförmigen vorderen Abschnitt 52 auf,
der im Verhältnis zu einem dickeren hinteren
Abschnitt 53, der die Lappen 51 trägt, axial vorsteht.
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Dadurch wird außen eine Querschulter 54 in Höhe der
Durchmesseränderungen des Körpers 5 gebildet.
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Der äußere Umfang des Abschnitts 52 dient als
Zentrierelement für die vorgenannten elastischen
Vorspannmittel 7.
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Diese Mittel 7 bestehen hier aus einer
Schraubenfeder, die an der Schulter 54 und an einer Querschulter
zur Anlage kommt, die am äußeren Umfang des Flansches
41 des Kolbens 4 auf der rückseitigen Fläche des
besagten Flansches ausgebildet ist.
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Diese Schulter gehört zu einer ringförmigen
Einsenkung 49, die am äußeren Umfang des Flansches 41
ausgebildet ist.
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Diese Einsenkung 49 läßt eine axial ausgerichtete
Auflagefläche hervortreten, die eine Zentrierung der
letzten Windung der axial ausgerichteten Feder 7
ermöglicht.
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Der Innenring 34 des Kugellagers 3 erstreckt sich
radial oberhalb des Flansches 41 und wird an seinem
äußeren Umfang durch eine als äußere Randleiste des
Kugellagers 3 bezeichnete Randleiste 35 verlängert, die
radial in der zur Achse der Baueinheit
entgegengesetzten Richtung verläuft.
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Die Randleiste 35 ist außerdem axial in der
entgegengesetzten Richtung zu den Kugeln des Kugellagers 3
versetzt, das hier auf an sich bekannte Weise durch
sein Gehäuse und eine in Fig. 1 nicht mit einer
Bezugsnummer bezeichnete Dichtung abgedichtet ist.
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Dank dieser Anordnung kann das vordere Ende 81 des
Balgs 8, hier mit kegelstumpfartiger Form, durch
Einpassung an der äußeren Randleiste 35 angebracht
werden, wobei das vordere Ende 88 eine ringförmige
Auskehlung für die Aufnahme der Randleiste 35 aufweist.
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An seinem hinteren Ende mit kleinerem Durchmesser
weist der Balg 8 einen Wulst 82 auf, der
sandwichartig zwischen der Schulter 54 und einer Randleiste
eines gewundenen Teils 83 aufgenommen werden kann.
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Über dieses, hier aus Metall ausgeführte, Teil 83
kommt die Feder 7 an der Schulter 54 zur Anlage.
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Mit anderen Worten: Die Feder 7 ermöglicht die
Einspannung des Teils 83 in Kontakt mit der Schulter 54,
wobei durch das besagte Teil 83 radial hinter der
Feder 5 der Befestigungswulst 82 des Balgs 8 in Kontakt
mit der Schulter 54 eingespannt werden kann.
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Dabei ist festzustellen, daß der akkordeonförmige
Balg 8 die Feder 7, den Kolben 4 und die Kammer 50
umgibt und schützt, wobei er das Eindringen von
Verunreinigungen, Schmutzpartikeln, Fremdkörpern oder
ähnlichem verhindert.
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Der Balg 8 umgibt somit die Feder 7, die wiederum den
rohrförmigen Abschnitt 52, den Kolben 4 und die
Kammer 50 umgibt.
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Dadurch ist die Kammer 50 sowohl durch den Balg 8 als
auch durch die Führungsmuffe 9 effizient geschützt.
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Die Vorspannfeder 7, der Kolben 4 mit seinem Flansch
41, die Muffe 9, das Rohr 6 und der rohrförmige
Abschnitt 52 sind radial unterhalb des Hauptteils des
nicht umlaufenden Innenrings 34 des Kugellagers 3
angeordnet, wobei der besagte Innenring 34 insgesamt
axial ausgerichtet und an seinem inneren Umfang mit
der Randleiste 31 und an seinem äußeren Umfang mit
der Randleiste 35 versehen ist.
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Der Kolben 4, die Feder 7 und der Abschnitt 52 sind
daher unter dem Hauptteil des Innenrings 34
aufgenommen, um den axialen Bauraumbedarf zu verringern.
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Diese Vorspannfeder 7 liegt am Flansch 41 auf einem
Umfang mit einem Durchmesser an, der größer als der
Durchmesser des Umfangs ist, auf dem die
Selbstzentrierscheibe 32 anliegt, die folglich eine geringere
Größe aufweist.
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Der Kolben 4 weist somit an seinem vorderen Ende eine
rohrförmige Nase 40 auf, die im Verhältnis zu seinem
Flansch 41 axial vorsteht und dank der Auskehlung 42
den Einbau der Selbstzentrierscheibe 32 sowie eine
Begrenzung der Verschiebung der Randleiste 31 und des
Kugellagers 3 ermöglicht. Dabei existiert ein
vorbestimmtes radiales Spiel zwischen der Innenbohrung der
Randleiste 31 und dem äußeren Umfang der Nase 40.
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Die Federn 32 und 7 üben in entgegengesetzter
Richtung axiale Kräfte auf den Flansch 41 aus, wodurch
die gleitende Verschiebung des Kolbens 4 verbessert
wird.
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Der Hauptteil des Innenrings 34 des Kugellagers 3 ist
axial zum Körper 5 gerichtet und umgibt außerdem den
Flansch 41, wodurch eine Verringerung des axialen
Bauraumbedarfs des Ausrücklagers 2 ermöglicht wird.
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Dank der Randleiste 31 kann die Höhe des Flansches 41
verringert und die Nase 40 gebildet werden.
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Die Befüllung der Kammer 50 erfolgt von hinten, wobei
der dickere hintere Abschnitt 53 des Körpers 5 quer
vorstehend zwei Ansatzstücke 56, 57 für die Befüllung
bzw. die Entleerung der Kammer 50 trägt.
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Diese Ansatzstücke 56, 57 erstrecken sich quer
parallel zur Vorderseite des Gehäuses des Getriebes 21.
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Die Ansatzstücke 56, 57 sind beiderseits eines
Befestigungslochs (Fig. 1) angeordnet, das in das
Gehäuse des Getriebes 21 eingearbeitet ist.
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Die in die Ansatzstücke 56, 57 eingearbeiteten
Zuleitungs- und Ablaßkanäle umfassen einen Querabschnitt,
der durch einen geneigten Abschnitt verlängert wird,
der in Höhe des Flansches 61 des Rohrs 6, das heißt
im Boden der Kammer 50 mündet.
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Diese Anordnung ermöglicht eine bessere Nutzung des
verfügbaren Platzes und eine Verringerung des axialen
Bauraumbedarfs des Ausrücklagers 2 wobei jedes
Ansatzstück 56, 57 folglich einen quer ausgerichteten
Teil aufweist, der durch einen geneigten Teil für den
Anschluß am hinteren Ende in Form eines Kragens 53
verlängert wird, der dicker als der Körper 5 ist.
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Dabei ist festzustellen, daß die Finger der
Membranfeder 13 einen gewölbten Zwischenbereich aufweisen,
was ebenfalls zu einer Verringerung des axialen
Bauraumbedarfs beiträgt.
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So ist in Fig. 1 im oberen Teil dieser Figur das
Ausrücklager 2 in Ausziehposition bei ausgerückter
Kupplung und im unteren Teil dieser Figur das
Ausrücklager 2 in eingezogener Position bei eingerückter
Kupplung zu erkennen.
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In dieser eingezogenen Position umgibt der Innenring
33 des Kugellagers 3 teilweise den Abschnitt 52 des
Körpers 5, wobei der kegelstumpfförmige Balg 8 ohne
Überlagerung mit den Ansatzstücken 56, 57
zusammengedrückt wird.
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Bekanntlich bildet das erfindungsgemäße Ausrücklager
einen Nehmerzylinder in konzentrischer Ausführung,
der durch einen (nicht dargestellten) Hauptzylinder
gesteuert wird, der wiederum durch das Kupplungspedal
betätigt wird.
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Bei dem Arbeitsmedium handelt es sich hier um Öl. Das
Arbeitsmedium kann natürlich auch ein gasförmiges
Medium sein.
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Das Ausrücklager ist in Form einer Untergruppe
ausgeführt, wobei die Feder 7 den Körper 5 in Anlage am
Flansch 61 und den Kolben 4 in Anlage am hinteren
Ende 91 der Muffe 9 hält.
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Der Flansch 61 kann natürlich Ansätze (oder Zapfen)
aufweisen, die in formschlüssige Zapfenlöcher des
Körpers 5 eingesetzt werden, wobei eine Verriegelung
durch Aufpressen erfolgt.
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Das vordere Ende der Muffe 9 weist hier mindestens
eine Raste 91 und das vordere Ende des Rohrs 6 eine
formschlüssige offene Aussparung 65 auf.
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Die als Zapfen dienende Raste 92 wird in die als
Zapfenloch dienende Aussparung 65 eingesetzt, wobei ein
Kontakt zwischen der Raste und dem Boden der Aussparung
65 besteht. Anschließend erfolgt eine
Verriegelung, indem seitlich eine Aufpressung vorgenommen
wird, wodurch das Material der Seitenkanten der
Aussparung 65 (Fig. 4) verdrängt wird, deren Kanten im
Querschnitt eine U-Form aufweisen.
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Die Muffe 9 wird dadurch axial und gegen Verdrehung
durch Aufpressen und formschlüssige Verbindung mit
dem Rohr 2 gesichert.
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Als Variante (Fig. 5) kann die Aussparung 65
geschlossen sein, wobei die Rasten 92 zu elastisch
verformbaren Längsansätzen gehören können, die aus der
Muffe ausgeschnitten sind.
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Der Einbau erfolgt durch Verrastung, die zu einer
axialen Befestigung und drehfesten Verbindung der
Muffe 9 führt.
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Als Variante ist die Aussparung geschlossen und die
Raste 92 einstückig an der Muffe 9 angeformt.
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Der Einbau erfolgt dann durch festes Einpressen.
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In allen Fällen ergibt sich eine Befestigung der
Muffe 9 mit dem Rohr 6.
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Vorzugsweise sind mindestens zwei Rasten 92 und zwei
Aussparungen 65 vorgesehen, die sich diametral
gegenüberliegen.
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Es ist darauf hinzuweisen, daß der Körper 5 nicht
präzise bearbeitet werden muß, da die Führungsflächen
des Kolbens 4 durch den äußeren Umfang der Muffe 9
und durch den äußeren Umfang 116 des Rohrs 6 gebildet
werden, wobei die Dichtung 45 durch das Rohr 6 und
die Innenbohrung 114 des Körpers 5 geführt wird.
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Die vereinfachte Ausführung und Zusammenfügung des
zweiteiligen ortsfesten Teils ist vorzuziehen, da das
Innenrohr 6 eine geringere Dicke aufweisen kann, als
wenn der feste Teil einteilig ausgeführt ist.
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Das Rohr 6 läßt sich daher auf wirtschaftliche Weise
herstellen.
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Darüber hinaus lassen sich mit einem zweiteiligen
ortsfesten Teil die mit den Ansatzstücken 56, 57
verbundenen Zuleitungs- und Ablaßkanäle einfach
ausführen, und zwar beispielsweise durch Aufbohren unter
Berücksichtigung der Anordnung der besagten Kanäle an
der Rückseite des Außenkörpers 5 und ihrer partiellen
Neigung.
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Der ortsfeste Teil kann natürlich auch aus drei
Teilen bestehen, und zwar aus einem Außenkörper 5, einem
Innenrohr 6 und einem mit dem Rohr verbundenen Boden.
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In diesem Fall kann die Führungsmuffe 9 auf dem Rohr
6 ausgeführt sein.
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Es folgt nun die Beschreibung der erfindungsgemäßen
Ausführungsart, die in Fig. 6 veranschaulicht ist,
in der identische oder gleichartige Bestandteile wie
die vorstehend beschriebenen jeweils durch die
gleichen Bezugsnummern bezeichnet werden.
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Wie in dieser Figur zu erkennen ist, weist der
Querflansch 61, der das Innenrohr 6 an seinem hinteren
Teil 100 verlängert, im Querschnitt einen axial
ausgerichteten ringförmigen Absatz 120 auf, der eine
Auflagefläche 122 für die Zentrierung des Körpers 5
am Rohr 6 begrenzt und der in einer in der hinteren
ringförmigen Querfläche 108 des Körpers 5
ausgebildeten formschlüssigen Einkerbung 124 aufgenommen ist.
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Die Einkerbung 124 wird daher durch eine axial
ausgerichtete ringförmige Auflagefläche, an der die
Auflagefläche 122 mit engem Kontakt aufgesteckt wird, und
durch eine Querschulter für die axial Auflage des zum
Kolben 4 gerichteten Absatzes 120 begrenzt.
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Der Flansch 61 wird jenseits seines axial
ausgerichteten Absatzes 120 in der zum Kolben 4
entgegengesetzten Richtung durch einen axial ausgerichteten
Teil in Form einer Hülse 162 verlängert, die eine
Zentrierfunktion entsprechend derjenigen des durch
Biegen ausgeführten Wulstes 62 der in den Fig. 1
und 3 veranschaulichten ersten Ausführungsart
erfüllt.
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Der (ringförmige) Umfangswulst 162 ist hier in einer
konkaven zylindrischen Sitzfläche 126 aufgenommen,
die im Gehäuse des Getriebes 21 ausgebildet ist,
wobei die Sitzfläche 126 als Formrohteil ausgeführt
sein kann.
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Der Einbau und die gleichzeitige Einspannung der
ortsfesten Teile 5 und 6 erfolgen wie bei der ersten
Ausführungsart durch Einspannung in Position durch
seine (nicht dargestellten) Flansche des Außenkörpers
5 am ortsfesten Teil 21 des Getriebegehäuses.
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Es ist natürlich auch möglich, eine (in Fig. 6 nicht
dargestellte) Dichtung 64 wie im Fall der ersten
Ausführungsart anzuordnen.
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Es ist festzustellen, daß sich die Ansatzstücke für
die Befüllung 156 und Entleerung (nicht dargestellt)
hier in einem geneigten Verlauf erstrecken und daß
der Kolben 4 zwei Schlitzringe 192 für die gleitende
Verschiebung entlang dem äußeren Umfang des
Innenrohrs aufweist. In diesem Fall entfällt die Muffe 9
von Fig. 1, und der Kolben 4 trägt an seinem freien
Ende einen Abstreifring 191, der in eine am freien
Ende des Kolbens 4 mittels einer Durchmesseränderung
seiner Innenbohrung ausgeführten Aufnahme 193
eingesetzt ist. Der Abstreifring 191 verhindert
Ölaustritte insbesondere in Richtung der Reibbeläge der
Kupplungsscheibe 11. Die Aufnahme 193 wird durch einen
Ring 190 abgedeckt.
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Dieser Ring ist am Rohr 6 beispielsweise ebenso wie
die Muffe 9 von Fig. 1, das heißt insbesondere wie
in Fig. 4, angebracht. Der Einbau erfolgt hier durch
Verrastung, wobei der Ring 193 an seinem inneren
Umfang einen Wulst aufweist, der in eine am freien Ende
des Rohrs 6 eingearbeitete Auskehlung eingreift.
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Wie in Fig. 1 begrenzt der vorteilhafterweise aus
Kunststoff ausgeführte Ring 190 die Bewegung des
Kolbens 4 durch Zusammenwirken mit der Kante seines
freien Endes.
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Wie verständlich geworden sein dürfte, bildet der
Ring 190 oder die Muffe 9 einen Anschlag, der die
axiale Verschiebung des Kolbens 4 durch
Zusammenwirken entweder mit der Schulter 91 oder mit dem freien
Ende des Kolbens 4 begrenzt.
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Die Dichtung 45 kann daher nicht aus dem Körper 5
austreten.
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Dank des Anschlags 5, 190 ist es möglich, vor dem
Einbau des Ausrücklagers 2 am ortsfesten Teil 21 des
Fahrzeugs eine handhabbare und transportierbare
einheitliche Baugruppe dank der Vorspannfeder 7 zu
bilden, die zwischen dem Kolben 4 und dem Körper 5
wirkt, wobei gleichzeitig ein Kontakt des Kolbens 4
mit seinem zugehörigen Anschlag 9, 190 und ein
Kontakt des Tragrohrs 6 mit der Rückseite 108 des
Kragens 53 des Körpers 5 ermöglicht wird, der dann durch
den äußeren Umfang des Flansches 61 oder durch den
Rücksprung 120 zentriert wird.
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Der Außenkörper 6 kommt daher am Flansch 61 zum
Anschlag.
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Es ist zu darauf hinzuweisen, daß die zweiteilige 5,
6 Gestaltung des ortsfesten Teils die Bearbeitungen
des Körpers 5 und die Ausbildung der Zuleitungskanäle
für die Ansatzstücke zur Befüllung und Entleerung
vereinfacht.
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Der Außenring 3 des Kugellagers kann natürlich auch
eine ebene Form für den Kontakt mit dem Ende der Finger
der Membranfeder 13 aufweisen, das dann eine
gewölbte Form besitzt.
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Dank des Abstreifrings 191 und der Schlitzringe 192
wird die Kammer 50 auch gegen das Einringen von
Verunreinigungen im Zusammenhang mit dem als Abdeckung
und Auffangelement dienenden Anschlagring 190
geschützt.
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Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß der Balg 8
zusammen mit dem Kolben 4, dem Körper 5 und dem
Kugellager 3 eine dichte Aufnahme begrenzt, ist es
möglich, in den Kolben einen Kanal 160 einzuarbeiten
(Fig. 7), um die zwischen der Innenbohrung des
Kolbens 4 und dem äußeren Umfang des Rohrs 6 vorhandenen
Ölaustritte aufzufangen.
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Dank des Abstreifrings 191 gelangen die Ölaustritte
in die dichte Aufnahme, woraufhin sie durch den Kanal
150 abgeführt werden können. Dieser L-förmige Kanal
150 ist dann im hinteren Abschnitt 53 des Körpers 5
ausgeführt und umfaßt einen axialen Teil 132 und
einen Querteil 152, der im Ansatzstück 76 einstückig am
hinteren Abschnitt 53 angeformt ist. An das
Ansatzstück 76 ist eine Leitung angeschlossen, um das Öl
abzuführen.
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Der Teil 131 dient als mit Spiel wirksame Aufnahme
für das axial ausgerichtete Endstück 130 der
Vorspannfeder 7, die dadurch gegen Verdrehung am Körper
5 gesichert ist. Das andere Ende der Feder 7 umfaßt
ein geneigtes Endstück in Kontakt mit dem Flansch 41,
der zur Aufnahme dieses Endstücks ausgetieft ist.
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Dadurch ergibt sich eine Drehsicherung des Kolbens 4.
Natürlich kann zum Beispiel in Fig. 3 eine axiale
Bohrung im Abschnitt 53 ausgeführt werden, um das
axiale Endstück der Feder 7 einzusetzen.
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Diese Drehsicherung der Feder 7 ist auf alle Figuren
übertragbar.
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Der Einbau des Ausrücklagers gestaltet sich
grundsätzlich einfach. Dabei wird das Tragrohr 6 am Körper
5 oder umgekehrt angeordnet, woraufhin das Teil 83
mit Anbringung des Balgs 8 eingesetzt wird. Danach
wird die Feder 7, dann die Muffe 9 oder der Anschlag
190 eingesetzt. Anschließend werden das Kugellager 3,
die Federscheibe 32 und das andere Ende des Balgs
angebracht.
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Natürlich kann auch zuerst das Kugellager am Kolben
angebracht werden. Während des Betriebs 4 verschiebt
sich der Kolben 4 entlang dem Innenrohr 6, wenn die
Kammer 50 druckbeaufschlagt ist. Unter der Einwirkung
der Membranfeder 13 kehrt er in seine zurückgezogene
Position zurück (unterer Teil von Fig. 1 mit
druckentlasteter Kammer).
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Aus der Beschreibung und aus den Zeichnungen geht
somit hervor, daß das Ausrücklager 2 einen
konzentrischen Nehmerzylinder bildet, der durch einen durch
das Kupplungspedal betätigten Hauptzylinder gesteuert
wird, und daß der Kolben 4 axial vorsteht im
Verhältnis zum Außenkörper 5 in einer gleitenden
Verschiebung axial entlang dem inneren Tragrohr 6, das im
Verhältnis zum Außenkörper 5 konzentrisch angebracht
ist, wobei es sich im Verhältnis zu diesem axial
vorstehend erstreckt.
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Der Außenkörper 5 und das Innenrohr 6 definieren
daher einen axial ausgerichteten ringförmigen
Blindhohlraum 50, der mit Druckmedium befüllt werden kann.
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Im Innern dieses Blindhohlraums ist axial beweglich
der rohrförmige Kolben gelagert, der die teilweise
durch den besagten Blindhohlraum gebildete
Betätigungskammer 50 begrenzt.
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Das Ausrücklager 2 kann natürlich auch nicht
selbstzentrierend ausgeführt sein, wobei das Kugellager 3
dann am Kolben 4 aufgesteckt ist.