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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Ausrückvorrichtung für eine Fahrzeugkupplung,
bei der ein Gehäuse
der Ausrückvorrichtung
mit einem Deckellager verbunden ist, das eine drehbare Verbindung
mit einem Gehäusedeckel
ermöglicht.
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Eine
derartige Betätigungsvorrichtung,
meist als Zentralausrücker
bezeichnet, wird in einem hydraulischen Ausrücksystem insbesondere zur Betätigung einer
Fahrzeugkupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges verwendet.
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Ein
als so genannter Zentralausrücker
um die Getriebeeingangswelle angeordneter Nehmerzylinder ist beispielsweise
aus der
DE 44 227 942 bekannt.
Ein derartiger Nehmerzylinder weist ein Gehäuse auf, das mittels Befestigungsmitteln
an einem Getriebegehäuse
oder einer Kupplungsglocke aufgenommen ist. Dies bedeutet, dass
zur Montage eines Kupplungssystems die Kupplung an der Antriebswelle,
die Kurbelwelle und das Ausrücksystem
an der Getriebeseite befestigt wird und erst bei der Endmontage
des Antriebsstranges beide Komponenten miteinander kombiniert werden.
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Aus
der
DE 101 38 722 ein
gattungsbildendes so genanntes deckelfestes System bekannt, bei dem
der Nehmerzylinder an einem Gehäusedeckel der
Kupplung angeordnet ist und mittels eines zusätzlichen Deckellagers diesem
gegenüber
drehbar angeordnet ist, so dass der eigentliche Nehmerzylinder wiederum
drehfest gegenüber
der Kupplungsglocke bzw. dem Getriebegehäuse gelagert ist. Der Nehmerzylinder
stützt
sich dabei gegen Drehung mittels der hydraulischen Zuleitung ab.
Ein Lagerdeckel trägt
ein Wälzlager
für die
drehbare Aufnahme des Nehmerzylinders. Der Lagerdeckel und der Gehäusedeckel
sind mittels eines Bajonettverschlusses miteinander verbunden.
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Der
Lagerinnenring des Deckellagers ist mit dem Gehäuse des Zentralausrückers zu
verbinden, wobei beide in der Regel einzeln gefertigt werden. Insbesondere
wenn das Gehäuse
des Zentralausrückers
aus Kunststoff ist, ist hierzu eine Verbindung zwischen beiden erforderlich.
In der
DE 101 38 722 ist
der Lagerinnenring des Deckellagers mit Sicherungsringen axial an
dem Gehäuse
fixiert.
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Nachteilig
an einer derartigen Befestigung ist, dass die Verdrehsicherung des
Lagerinnenrings gegenüber
dem Gehäuse
z.B. mittels eines Schrumpfsitzes oder dergleichen herbeigeführt werden
muss, was bei einem metallischen Lagerinnenring und einem Kunststoffgehäuse durch
die dabei hervorgerufene elastische Verformung des Gehäuses von
Nachteil ist.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Ausrückvorrichtung
mit einer Verbindung zwischen Deckellager und Gehäuse anzugeben,
die eine einfache Montage zulässt
und mit der eine sichere Verbindung zwischen Ausrückvorrichtung
und Gehäusedeckel
der Kupplung herstellbar ist.
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Dieses
Problem wird gelöst
durch eine Ausrückvorrichtung
nach dem unabhängigen
Anspruch. Das Problem wird insbesondere gelöst durch eine Ausrückvorrichtung
für eine
Fahrzeugkupplung, bei der ein Gehäuse der Ausrückvorrichtung
mit einem Deckellager mittels Bajonettverschluss (32) mit
dem Gehäuse
(18) verbunden ist, das eine drehbare Verbindung mit einem
Gehäusedeckel
ermöglicht,
wobei der Bajonettverschluss (32) eine Verdrehsicherung (26, 27)
aufweist.
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Diese
Verdrehsicherung verhindert ein Rückdrehen oder Weiterdrehen
des Deckellagers gegenüber
dem Gehäuse.
Die Verdrehsicherung ist dabei vorzugsweise ein Stützring,
der mindestens einen Axialsteg umfasst, der in einen Einführspalt
eingreift. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Stützring mehrere
Axialstege umfasst, die jeweils in einen Einführspalt eingreifen. Dabei kann
je ein Axialsteg in einen Einführspalt
eingreifen und jeweils eine Verriegelung des Bajonettverschlusses
bewirken. In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen,
dass der mindestens eine Axialsteg eine axiale Länge aufweist, die etwa der
Summe der axialen Länge
des Steges und axialen Länge
der Ringnut entspricht. Der Stützring
wird so über
seinen gesamten Umfang in Axialrichtung abgestützt, da mit den Anschlägen und
Stegen des Gehäuses über den
Gesamten Umfang ein Widerlager vorhanden ist. Vorzugsweise ist vorgesehen,
dass der Bajonettverschluss mindestens einen Steg und mindestens
einen Einführspalt an
dem Gehäuse
sowie mindestens einen dazu korrespondierenden Innensteg und Innenspalt
an dem Deckellager umfasst, wobei der Innensteg in einer Einführstellung
des Deckellagers gegenüber
dem Gehäuse
in den Einführspalt
bis zu einer Verdrehstellung axial eingeschoben werden kann und
durch Drehen in eine Endstellung gebracht werden kann.
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Der
Bajonettverschluss umfasst vorzugsweise mindestens einen Anschlag.
Der Anschlag und der Steg bilden vorzugsweise eine Ringnut, deren axiale
Länge der
axialen Länge
des Innensteges entsprechen. Der Innensteg kann also in die Ringnut durch
Drehen eingeschwenkt werden. Der Anschlag begrenzt den axialen Weg,
um den das Deckellager auf das Gehäuse aufgeschoben werden kann,
sodass mit Erreichen des Anschlages ein einschwenken der Stege in
die Ringnut erfolgen kann. Vorzugsweise erstreckt sich der Anschlag über einen
Teil des Umfanges des Einführspaltes.
Vorzugsweise sind mehrere Stege und Einführspalte über den Umfang des Gehäuses angeordnet.
Die Stege und Einführspalte
weisen bevorzugt die gleiche Umfangslänge auf, die Stege und Einführspalte
wechseln sich also paarweise ab und haben alle eine identische Umfangslänge.
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Im
Folgenden werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Dabei
zeigen:
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1 einen
Schnitt durch eine Ausrückvorrichtung;
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2 eine
Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Ausrückvorrichtung;
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3 eine
vergrößerte Darstellung
der Stege und Einführspalten
in 2
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1 zeigt
einen Ausschnitt aus einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges
mit einer Fahrzeugkupplung 1, diese ist hier eine Reibungs-Trockenkupplung,
welche eine nicht dargestellte Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine
mit einer Getriebeeingangswelle 2 eines Untersetzungsgetriebes
ein- und auskuppelbar verbindet. Die Kupplung 1 umfasst eine
drehfest mit der Kurbelwelle verbundene hier nicht dargestellte
Kupplungsscheibe, sowie eine drehfest mit der Getriebeeingangswelle 2 verbundene
ebenfalls nicht dargestellte Kupplungsscheibe, die von einer Tellerfeder 3 aufeinander
gedrückt
werden. Die Tellerfeder 3 ist um ein Auflager 4 drehbeweglich am
Gehäusedeckel 5 gelagert.
Die Drehbewegung der Tellerfeder 3 erfolgt in bekannter
Weise durch eine Verformung der Tellerfeder 3 dergestalt,
dass diese in der Darstellung der 1 eine Drehbewegung
in der Zeichenebene um das Auflager 4 ausführt, wobei
die Tellerfeder 3 über
ihren gesamten Umfang jeweils in radialer Richtung betrachtet die
im Wesentlichen gleiche Bewegung bzw. Verformung ausführt.
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Die
Tellerfeder 3 wird betätigt
von einem Ausrücklager 6,
das von einer Ausrückvorrichtung
7, einem so genannten Zentralausrücker, betätigt wird. Die Ausrückvorrichtung 7 ist über ein
Deckellager 8 drehbar mit dem Gehäusedeckel 5 verbunden.
Die Ausrückvorrichtung 7 ist
auf diese Weise insgesamt verdrehbar gegenüber der Tellerfeder 3 und
dem Gehäusedeckel 5,
der wiederum drehfest mit der Kupplungsscheibe, die mit der Getriebeeingangswelle 2 verbunden
ist, verbunden. Die Ausrückvorrichtung 7 umfasst
einen Hydraulikanschluss 9, der mehrteilig ausgeführt ist,
was durch eine Verbindungsstelle 10 in 1 dargestellt
ist, und ist durch eine Öffnung 11 einer
Kupplungsglocke 12 herausgeführt, die die gesamte Anordnung
der Kupplung und der Kupplungsausrückvorrichtung umfasst.
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Nachfolgend
wird die Anordnung mit der Ausrückvorrichtung 7,
der Tellerfeder 3, dem Gehäusedeckel 5, dem Ausrücklager 6 sowie
dem Decklager 8 als Kupplungsausrückanordnung 13 bezeichnet.
Der obere Teil der Kupplungsausrückanordnung 13 in 1 ist
dargestellt bei eingekuppelter Fahrzeugkupplung 1, der
untere Teil bei ausgekuppelter Fahrzeugkupplung 1, dies
entspricht den beiden im Betrieb genutzten Endstellungen der Ausrückvorrichtung 7.
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Durch
den Hydraulikanschluss 9 ist der Ausrückvorrichtung 7 gegen
Verdrehung gegenüber
der Kupplungsglocke 12 festgelegt. Bei rotierender Getriebeeingangswelle 2 rotiert
die mit dieser drehfest verbundenen Kupplungsscheibe sowie alle
mit der Kupplungsscheibe drehfest verbundenen Anbauteile, in der
Darstellung der 2 sind dies insbesondere die
Tellerfeder 3 sowie der Gehäusedeckel 5. Das Ausrücklager 6 sowie
das Decklager 8 ermöglichen eine
Rotation dieser beiden Bauteile gegenüber dem Ausrückvorrichtung 7.
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Die
Ausrückvorrichtung 7 umfasst
ein Gehäuse 18,
das mit einer Hülse 17 einen
ringförmigen Druckraum 14 bildet.
In dem Druckraum 14 ist ein Ringkolben 15 axial
verschiebbar angeordnet. Der Druckraum 14 wird über den
Hydraulikanschluss 9 mit einem unter Druck stehenden Hydraulikfluid
beaufschlagt. Die Hülse 17 umfasst
im Wesentlichen einen zylindrischen Teil 17a sowie einen
Hülsenflansch 17b mit
einer Umbördelung 17c.
Die Umbördelung 17c umgreift
einen kreisringförmigen
Gehäuseflansch 19 des
Gehäuses 18,
das insbesondere als Kunststoffgehäuse ausgebildet ist. Der Ringkolben 15 ist
mit dem Ausrücklager 6 verbunden.
Zwischen Ringkolben 15 und Gehäuse 18 ist eine Vorlastfeder 16 angeordnet,
die beide Teile auseinanderdrückt und
so ein Anliegen des Ausrücklagers 6 an
die Tellerfeder 3 bewirkt.
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2 zeigt
die Ausrückvorrichtung 7 in
einer Explosionsdarstellung. Das Gehäuse 18 ist bereits mit
der Hülse 17 vormontiert,
zwischen dem zylindrischen Teil 17a der Hülse 17 und
dem Gehäuse 18 ist der
Druckraum 14 als ringförmiger
Hohlraum zu erkennen. Zu erkennen ist weiterhin die Umbördelung 17c,
die den Gehäuseflansch 19 umgreift.
Zu erkennen ist des Weiteren der Hydraulikanschluss 9.
Am Außenumfang
des Gehäuses 18 sind
abwechselnd Stege 20 und Einführspalte 21 anordnet.
Diese sind in 3 in der perspektivischen Darstellung
entsprechend der 2 vergrößert dargestellt. Die Stege 20 und
die Einführspalte 21 sind
im vorliegenden Ausführungsbeispiel äquidistant
aufgeteilt und besitzen jeweils gleiche Breite. Bei fünf Stegen 20 und
fünf Einführspalten 21 ergibt
das eine Teilung von jeweils 36°.
Ebenso sind aber auch beliebige andere Aufteilungen, beispielsweise
mit vier Stegen und vier Einführspalten 21 und
folglich einer Teilung von 45° oder mit
sechs Stegen und sechs Einführspalten 21 und folglich
einer Teilung von 30° möglich. Die
Stege 20 haben eine axiale Länge ds und gehen in Richtung des
Gehäuseflansches 19 über in eine
in Umfangsrichtung verlaufende Ringnut 22. Auf der dem
Gehäuseflansch 19 zugewandten
Seite der Ringnut 22 sind Anschläge 23 angeordnet.
Diese sind in Umfangsrichtung des Gehäuses 18 so angeordnet,
dass diese mit Blick in Richtung des Pfeiles A in 3 jeweils
beiderseits der Stege 20 angeordnet sind. Die Anschläge 23 können sich
dabei auch über
den gesamten Umfangsbereich der Einführspalte 21 erstrecken
und diese in Richtung des Gehäuseflansches 19 nach
hinten abschließen.
Die Stege 20 und die Einführspalte 21 sind Teile
eines Bajonettverschlusses 32, das Deckellager 8 umfasst
dazu an seiner Innenseite Innenstege 24 und Innenspalte 25,
die über den
Umfang verteilt die gleiche Aufteilung wie die Einführspalte 21 und
die Stege 20 an dem Gehäuse 18 aufweisen.
Der Bajonettverschluss 32 umfasst also die Stege 20 und
Einführspalte 21 an
dem Gehäuse
sowie die dazu korrespondierende Innenstege 24 und Innenspalte 25 an
dem Deckellager 8, wobei die Innenstege 24 in
einer Einführstellung
des Deckellagers 8 gegenüber dem Gehäuse 18 in die Einführspalte 21 bis
zu einer Verdrehstellung axial eingeschoben werden können und
durch Drehen in eine Endstellung gebracht werden können. Das
Deckellager 8 umfasst einen Innenring 30 sowie
einen Aussenring 31, die durch ein Wälzlager drehbar gegeneinander
sind. Der Innenring 30 ist in Einbaulage mit dem Gehäuse 18,
der Aussenring 31 mit dem Gehäusedeckel 5 verbunden.
Der Innendurchmesser des Deckellagers 8 und damit der Innendurchmesser
des Innenringes 30 ist größer als der Außendurchmessers
des Gehäuses 18,
so dass diese aufeinander geschoben werden können. Der Innendurchmesser der
Innenstege 24 entspricht dem Außendurchmesser des Gehäuses 18 im
Bereich der Stege 20 auf, der Außendurchmesser des Gehäuses 18 im
Bereich der Einführspalte 21 kann
geringer sein, so dass das Deckellager 8 mit einem Spiel
auf das Gehäuse 18 aufgeschoben
werden kann und das radiale Spiel erst bei Verdrehen des Deckellagers 8 gegenüber dem
Gehäuse 18 verringert
wird. In einer Stellung, in der die Innenstege 24 mit den
Einführspalten 21 korrespondieren,
kann das Deckellager 8 auf das Gehäuse 18 so weit aufgeschoben
werden, dass die Innenstege 24 an den Anschlägen 23 anliegen.
In dieser Stellung können
die Innenstege 24 durch Drehung des Deckellagers 8 gegenüber dem
Gehäuse 18 in
die Ringnut 22 geschoben werden, dies erfolgt bei dem vorliegenden
Ausfüh rungsbeispiel
durch eine Drehung des Deckellagers 8 gegenüber dem Gehäuses 18 um
einen Winkel von 36°.
Damit ist der Bajonettverschluss 32 zwischen Deckellager 8 und Gehäuse 18 hergestellt.
Ein Rückdrehen
oder Weiterdrehen zwischen Deckellager 8 und Gehäuse 18 wird
durch Einbringen eines Stützringes 26 verhindert,
der Axialstege 27 umfasst, deren axiale Länge ta größer als
die Dicke ds ist, so dass diese so in den Spalt zwischen dem Deckellager 8 und
dem Gehäuse 18 eingeführt werden
können
und die Axialstege 27 in die Einführspalte 21 ragen.
Damit ist der Bajonettverschluss 32 verriegelt.
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Eine
axiale Verschiebung des Stützringes 26 entgegen
der Pfeilrichtung A in 4, also ein
Herausfallen aus der Einbaulage, wird durch die Vorlastfeder 16 verhindert,
die sich an dem Stützring 26 abstützt. Zur
Verdrehsicherung der Vorlastfeder 16 ist eine Nase 28 an
den Stützring 26 angeordnet,
die z.B. in eine Stufe 29 der Vorlastfeder 16 eingreift.
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Nachfolgend
wird der Ablauf der Montage von Gehäuse 18, Deckellager 8 sowie
Stützring 26 beschrieben.
Das Gehäuse 18 ist
bereits vormontiert mit der Hülse 17.
Die Innenstege 24 des Deckellagers 8 werden in
die Einführspalte 21 des
Gehäuses 18 eingeführt, bis
diese an die Anschläge 23 anstoßen. Dann
erfolgt eine 36° Drehung
im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn, so dass die Innenstege 24 hinter
den Stegen 20 in der Ringnut 22 zu liegen kommen.
In dieser Stellung sind die Einführspalten 21 wieder
frei. Nun wird der Stützring 26 so
in den Spalt zwischen Gehäuse 18 und
Deckellager 8 eingeschoben, dass die Axialstege 27 des
Stützrings 26 in
den Einführspalten 21 zu
liegen kommen. Die axiale Länge
ta der Axialstege 27 kann beispielsweise der Summe aus
der axialen Länge
ds der Stege 20 und der axialen Läge dn der Ringnut 22 entsprechen. Ist
die Länge
ta kleiner, so liegt der Stützring 26 einzig
an den Stegen 20 an, ist diese Länge größer, so liegt der Stützring 26 einzig
mit den Axialstegen 27 an den Anschläge 23 an. Anschließend wird
die montierte Baugruppe umfassend das Deckellager 8, das
Gehäuse 18,
die Hülse 17 sowie
den Stützring 26 weiter montiert.
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- 1
- Kupplung
- 2
- Getriebeeingangswelle
- 3
- Tellerfeder
- 4
- Auflager
- 5
- Gehäusedeckel
- 6
- Ausrücklager
- 7
- Ausrückvorrichtung
- 8
- Deckellager
- 9
- Hydraulikanschluss
- 10
- Verbindungsstelle
- 11
- Öffnung
- 12
- Kupplungsglocke
- 13
- Kupplungsausrückvorrichtung
- 14
- Druckraum
- 15
- Ringkolben
- 16
- Vorlastfeder
- 17
- Hülse
- 17a
- Zylindrischer
Teil
- 17b
- Hülsenflansch
- 17c
- Umbördelung
- 18
- Gehäuse
- 19
- Gehäuseflansch
- 20
- Stege
- 21
- Einführspalte
- 22
- Ringnut
- 23
- Anschlag
- 24
- Innenstege
- 25
- Innenspalte
- 26
- Stützring
- 27
- Axialstege
- 28
- Nase
- 29
- Stufe
- 30
- Innenring
- 31
- Aussenring
- 32
- Bajonettverschluss
- dn
- Axiale
Länge der
Ringnut 22
- ds
- Axiale
Länge der
Stege 20
- ta
- Axiale
Länge Axialsteg 27