DE102017126859A1 - Betätigungssystem für eine Kupplung - Google Patents

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Alan Barrera
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16D23/00Details of mechanically-actuated clutches not specific for one distinct type
    • F16D23/12Mechanical clutch-actuating mechanisms arranged outside the clutch as such
    • F16D23/14Clutch-actuating sleeves or bearings; Actuating members directly connected to clutch-actuating sleeves or bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Betätigungssystem (111) für eine Kupplung, mit mindestens einem Nehmerzylinder (10), in welchem ein Nehmerkolben hin und her bewegbar angeordnet ist, mit dem die Kupplung über ein Betätigungslager (2) betätigt wird, und mit einer Wegmesseinrichtung.Um die Wegmessung zu vereinfachen, ist dem Betätigungslager (2) eine Taumelausgleichseinrichtung (40) mit einem relativ zu dem Nehmerzylinder (10) bewegbaren Sensorhalter (90) der Wegmesseinrichtung zugeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Betätigungssystem für eine Kupplung, mit mindestens einem Nehmerzylinder, in welchem ein Nehmerkolben hin und her bewegbar angeordnet ist, mit dem die Kupplung über ein Betätigungslager betätigt wird, und mit einer Wegmesseinrichtung.
  • Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2012 222 458 A1 ist eine Vorrichtung zum Ausrücken einer Kupplung, insbesondere einer Kupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem Gehäuse bekannt, das konzentrisch um eine Achse angeordnet ist und einen Druckraum ausbildet, in dem ein axial beweglicher Ringkolben angeordnet ist, und mit einem Ausrücklager, das zur Anlage an eine Tellerfeder der Kupplung ausgebildet und an dem Ringkolben befestigt und das Gehäuse über ein Deckellager an einem Deckel der Kupplung abgestützt ist, wobei das Deckellager einen feststehenden Innenring und einen drehenden Außenring mit dazwischen angeordneten Wälzkörpern aufweist. Aus der europäischen Patentschrift EP 1 961 985 B1 ist ein Nehmerzylinder einer Ausrückeinrichtung für eine Fahrzeugkupplung mit einer aus mindestens einem Magneten und mindestens einem mit diesem in Wirkverbindung stehenden Sensor gebildeten Einrichtung zur Wegmessung und Positionsbestimmung eines Kolbens bekannt, der in einem von einer Schmutzhülse abgedeckten zylindrischen Gehäuse axial bewegbar gelagert und von einem Haltering umgeben ist, wobei der Sensor am Gehäuse angebracht ist und jeweils einem Sensor ein am Haltering befestigter Magnet lagepositioniert zugeordnet ist, wobei der Magnet innerhalb der Schmutzhülse am Haltering angeordnet ist. Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2009 016 292 A1 ist ein Kupplungsbetätigungssystem mit einer Kupplungsbetätigungshebeleinrichtung bekannt, die zum Betätigen einer Kupplungseinrichtung über eine Kopplungseinrichtung und eine Betätigungslagereinrichtung mit Tellerfederzungen einer Tellerfedereinrichtung koppelbar oder gekoppelt ist, wobei die Kopplungseinrichtung eine Schraubenfedereinrichtung umfasst, die so kardanisch ausgeführt ist, dass sie einen Taumelausgleich in zwei um neunzig Grad zueinander versetzten Achsrichtungen ermöglicht.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die Wegmessung beim Betätigen einer Kupplung mit mindestens einem Nehmerzylinder, in welchem ein Nehmerkolben hin und her bewegbar angeordnet ist, mit dem die Kupplung über ein Betätigungslager betätigt wird, und mit einer Wegmesseinrichtung, zu vereinfachen.
  • Die Aufgabe ist bei einem ein Betätigungssystem für eine Kupplung, mit mindestens einem Nehmerzylinder, in welchem ein Nehmerkolben hin und her bewegbar angeordnet ist, mit dem die Kupplung über ein Betätigungslager betätigt wird, und mit einer Wegmesseinrichtung, dadurch gelöst, dass dem Betätigungslager eine Taumelausgleichseinrichtung mit einem relativ zu dem Nehmerzylinder bewegbaren Sensorhalter der Wegmesseinrichtung zugeordnet ist. Dadurch wird auf einfache Art und Weise eine mechanische Entkopplung zwischen dem Nehmerzylinder und dem Betätigungslager ermöglicht. Der bewegliche Sensorhalter ermöglicht einen Ausgleich einer Verfälschung bei der Wegmessung.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Betätigungssystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Taumelausgleichseinrichtung ein Halbkardanelement umfasst, an dem ein Target der Wegmesseinrichtung angebracht ist. Über das Halbkardanelement können an sich unerwünschte, aber unvermeidbare Taumelbewegungen vollständig filtriert werden. Das Halbkardanelement ist um eine reale Achse schwenkbar. Bei dem Target handelt es sich zum Beispiel um einen Magneten, wenn die Wegmesseinrichtung einen Hallsensor umfasst.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Betätigungssystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Halbkardanelement um eine reale Achse schwenkbar mit einem Kopplungsring gekoppelt ist, der dem Betätigungslager zugeordnet ist. Der Kopplungsring ist vorteilhaft zwischen dem Betätigungslager und dem Halbkardanelement angeordnet.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Betätigungssystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die reale Achse senkrecht zu einer virtuellen Achse verläuft, die durch das dem Target zugeordnete Sensorelement der Wegmesseinrichtung an dem Halbkardanelement verläuft. Dadurch wird auf einfache Art und Weise eine dynamische Lagerung des Targets ermöglicht. Durch die dynamische Lagerung des Targets werden die an sich unerwünschten, aber unvermeidbaren Taumelbewegungen oder Taumelauslenkungen nicht erfasst, so dass die Messergebnisse der Wegmesseinrichtung nicht verfälscht werden.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Betätigungssystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorhalter einen Sensorhaltering mit zwei diametral angeordneten Führungsschienen umfasst, die sich von dem Sensorhaltering parallel zueinander in axialer Richtung zu dem Betätigungslager hin erstrecken. Jeder Führungsschiene ist vorteilhaft ein Führungskörper zugeordnet, der an dem Kopplungsring vorgesehen ist. Die Führungskörper stehen vorteilhaft radial von dem Kopplungsring ab. An den freien Enden weisen die Führungskörper Führungsflächen auf, mit denen die Führungskörper in den Führungsschienen geführt sind.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Betätigungssystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorhaltering um eine x-Achse und um eine y-Achse schwenkbar ist, die senkrecht zu der x-Achse verläuft. Die x-Achse entspricht im Wesentlichen der realen Achse, um die das Halbkardanelement schwenkbar mit dem Kopplungsring gekoppelt ist.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Betätigungssystems ist dadurch gekennzeichnet, dass mittig zwischen den Führungsschienen das Sensorelement der Wegmesseinrichtung an dem Sensorhaltering angebracht ist. Das Sensorelement ist zum Beispiel an einem Befestigungsarm angebracht, der sich im Wesentlichen parallel zu den Führungsschienen erstreckt. Das Sensorelement der Wegmesseinrichtung ist dem Target der Wegmesseinrichtung zugeordnet.
  • Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Betätigungssystems ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorspannfeder in axialer Richtung zwischen dem Sensorhaltering und dem Halbkardanelement eingespannt ist. Durch die Vorspannkraft der Vorspannfeder, die auch als Vorlastfeder bezeichnet wird, wird der Sensorhaltering in axialer Richtung in Anlage an dem Nehmerzylinder beziehungsweise einem Nehmerzylindergehäuse gehalten. Durch die Kombination des Sensorhalterings mit dem Halbkardanelement und dem Kopplungsring wird die gewünschte Ausgleichsfunktion der Taumelausgleichseinrichtung ermöglicht. Dadurch kann das Sensorelement vorteilhaft immer in einem gleichbleibenden Abstand zu einer Symmetrieachse des Betätigungslagers gehalten werden.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betätigen einer Kupplung mit mindestens einem Nehmerzylinder, in welchem ein Nehmerkolben hin und her bewegbar angeordnet ist, der mit einem Betätigungslager gekoppelt ist, mit einem vorab beschriebenen Betätigungssystem.
  • Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Taumelausgleichseinrichtung, einen Sensorhalter, eine Wegmesseinrichtung, ein Halbkardanelement und/oder einen Kopplungsring für ein vorab beschriebenes Betätigungssystem. Die genannten Teile sind separat handelbar.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
    • 1 einen Nehmerzylinder mit einem Gehäuse, in dem ein Kolben hin und her bewegbar geführt ist, und mit einem Betätigungslager im Längsschnitt;
    • 2 ein kartesisches Koordinatendiagramm, in welchem der Verlauf eines gemessenen Weges über der Zeit im Betrieb des Betätigungssystems aus 1 dargestellt ist;
    • 3 eine ähnliche Darstellung wie in 1 mit einer vereinfacht dargestellten Taumelausgleichseinrichtung sowie mit zwei kartesischen Koordinatendiagrammen, in welchem Verläufe des gemessenen Weges an verschiedenen Messpunkten dargestellt ist; die
    • 4A und 4B kinematische Darstellungen der Taumelausgleichseinrichtung aus 3 bei einer Auslenkung um eine y-Achse; die
    • 5A und 5 B eine schematische Darstellung von Messstörungen bei einer Auslenkung um eine x-Achse;
    • 6 vier kartesische Koordinatendiagramme, in welchen verschiedene Auslenkungen der Taumelausgleichseinrichtung über der Zeit aufgetragen sind;
    • 7 eine perspektivische Darstellung eines Halbkardanelements; die
    • 8A und 8B zwei perspektivische Darstellungen eines Kopplungsrings;
    • 9 eine perspektivische Darstellung eines Sensorhalters;
    • 10 einen Zusammenbau der in den 7 bis 9 dargestellten Teile mit einer Vorspannfeder zwischen dem Halbkardanelement und dem Sensorhalter; und
    • 11 eine perspektivische Darstellung eines Betätigungssystems mit dem Zusammenbau aus 10 zwischen einem Betätigungslager und einem Nehmerzylinder.
  • In 1 ist ein Betätigungssystem 1 für eine (nicht dargestellte) Kupplung im Längsschnitt dargestellt. Das Betätigungslager 2 umfasst einen Lagerinnenring 3 und einen Lageraußenring 4. Der Lageraußenring 4 ist unter Zwischenschaltung von Wälzkörpern 5, 6, die in einem Käfig angeordnet sind, relativ zu dem Lagerinnenring 3 um eine Drehachse drehbar. Ein Aufnahmeraum für die Wälzkörper 5, 6 zwischen dem Lagerinnenring 3 und dem Lageraußenring 4 ist vorteilhaft mit Schmiermedium gefüllt. Eine Dichtungseinrichtung verhindert einen unerwünschten Austritt von Schmiermedium.
  • Das Betätigungslager 2 ist in 1 an einem oberen Ende eines Nehmerzylinders 10 angeordnet. Der Nehmerzylinder 10 umfasst ein Gehäuse 15 mit einem Innenzylinder 11 und einem Außenzylinder 12. Der Innenzylinder 11 begrenzt radial innen ein zentrales Durchgangsloch 19, das zum Beispiel zum Durchführen einer Getriebewelle dient.
  • Zwischen dem Innenzylinder 11 und dem Außenzylinder 12 ist ein Ringraum 14 ausgebildet. Das Gehäuse 15 umfasst einen Ringkörper 16, durch den der Innenzylinder 11 einstückig mit dem Außenzylinder 12 verbunden ist.
  • Der Nehmerzylinder 10 umfasst des Weiteren einen Nehmerkolben 17. Der Nehmerkolben 17, der verkürzt auch als Kolben bezeichnet wird, ist mit einer Nutringdichtung 18 in dem Ringraum 14 geführt. Der Ringraum 14 stellt einen Hydraulikdruckraum des Nehmerzylinders 10 dar. Aus seiner in 1 dargestellten Stellung ist der Nehmerkolben 17 nach unten bewegbar.
  • Der Nehmerzylinder 10 umfasst des Weiteren eine Vorlastfeder 20, die als Schraubendruckfeder ausgeführt ist. Die Vorlastfeder 20 stützt sich mit einer unteren Endwindung 21 an dem Gehäuse 15 des Nehmerzylinders 10 ab. Der unteren Endwindung 21 der Vorlastfeder 20 ist ein dem Betätigungslager 2 abgewandtes Ende einer Schmutzschutzvorrichtung zugeordnet, die als Faltenbalg 26 ausgeführt ist. Eine in 1 obere Endwindung 22 der Vorlastfeder 20 ist einem Zwischenring 24 zugeordnet. Dem Zwischenring 24 ist ein in 1 oberes Ende der als Faltenbalg 26 ausgeführten Schmutzschutzvorrichtung 25 zugeordnet.
  • Durch einen Doppelpfeil 27 ist ein Weg angedeutet, um den sich der Nehmerkolben 17 aus seiner in 1 dargestellten Stellung nach unten bewegen kann.
  • Der Nehmerzylinder 10 umfasst eine Längsachse 28. Die Längsachse 28 des Nehmerzylinders 10 entspricht einer Drehachse einer (in 1 nicht dargestellten) Getriebewelle, die sich durch das zentrale Durchgangsloch 19 des Nehmerzylinders 10 erstreckt. Im Betrieb des Betätigungssystems 1 kann es passieren, dass das Betätigungslager 2 Taumelbewegungen durchführt, die in 1 durch einen Winkel 30 angedeutet sind. Ein Betrag der Taumelbewegung beziehungsweise der Auslenkung des Betätigungslagers 2 lässt sich durch einen Verlauf des Winkels 30 über der Zeit beschreiben. Die Taumelbewegung des Betätigungslagers 2 führt bei einer Wegmessung an dem Nehmerzylinder 10 zu einer unerwünschten Verfälschung.
  • In 2 ist ein kartesisches Koordinatendiagramm mit einer x-Achse 31 und einer y-Achse 32 dargestellt. Auf der x-Achse 31 ist eine Zeit in Sekunden aufgetragen. Auf der y-Achse 32 ist ein gemessener Weg des Betätigungslagers 2 in Millimeter aufgetragen. Durch eine Linie 34 ist ein Verlauf des gemessenen Weges ohne Taumelbewegung dargestellt. Durch eine Kurve 35 ist ein Verlauf des gemessenen Weges mit einer Taumelbewegung des Betätigungslagers 2 dargestellt. Die Auslenkung der Kurve 35 veranschaulicht die Taumelbewegung des Betätigungslagers über der Zeit.
  • In 3 ist angedeutet, wie die unerwünschte Auslenkung oder Taumelbewegung des Betätigungslagers 2 durch eine Taumelausgleichseinrichtung 40 verhindert werden kann. Durch einen Pfeil 33 ist eine z-Achse angedeutet, um welche sich das Betätigungslager 2 im Idealfall drehen sollte. Durch einen Pfeil 36 ist eine unerwünschte Auslenkung des Betätigungslagers 2 um einen Betrag minus R angedeutet. Durch einen Pfeil 37 ist eine Auslenkung des Betätigungslagers 2 um einen Betrag plus R angedeutet.
  • Die Taumelausgleichseinrichtung 40 umfasst einen oberen Strich 38 und einen unteren Strich 39. Der obere Strich 38 macht die Taumelbewegungen des Betätigungslagers 2 an einem Punkt A mit, wie in einem kartesischen Koordinatendiagramm durch eine Kurve 41 angedeutet ist. Der untere Strich 39 ist an einem Punkt B von der Taumelbewegung des Betätigungslagers 2 entkoppelt, wie durch eine Linie 42 in einem zugehörigen Koordinatendiagramm angedeutet ist. Die Taumelausgleichseinrichtung 40 ist in axialer Richtung zwischen dem Zwischenring 24 und dem Betätigungslager 2 angeordnet. Fixiert und belastet wird die Taumelausgleichseinrichtung 40 vorteilhaft alleine nur durch die Vorlastfeder 20.
  • Um die Position der Kupplung zu bestimmen, wird mit einem Sensor die Verschiebung entlang der Achse 28 in 3 bestimmt. Idealerweise sollte auf der Achse 28 gemessen werden. Dort ist aber aus konstruktiven Gründen eine direkte Messung nicht möglich. Die unerwünschten, aber in der Regel unvermeidbaren Taumelbewegungen kommen ins Spiel, weil ein Target, zum Beispiel ein Magnet, wenn ein Hallsensor verwendet wird, außerhalb der Achse 28 angeordnet ist. Die Achse 28 wird auch als Symmetrieachse des Betätigungslagers 2 bezeichnet.
  • Der Betrag der Taumelbewegung oder Taumelauslenkung lässt sich durch einen Winkel α beschreiben, welcher dem Winkel 30 in 1 entspricht. Wenn die Taumelbewegung oder Taumelauslenkung auftritt, ergibt sich in der Wegmessung eine Verfälschung, die in 1 durch einen Doppelpfeil 29 angedeutet ist. Die Verfälschung ist in 2 in einem kartesischen Koordinatendiagramm veranschaulicht. Durch die Taumelausgleichseinrichtung 40 in 3 kann die Verfälschung vorteilhaft minimiert werden.
  • In den 4A, 4B und 5A, 5B ist dargestellt, wie man mit der halbkardanischen Taumelausgleichseinrichtung 40 versucht, Zugang zu der Achse oder Symmetrieachse 28 des Betätigungslagers 2 zu bekommen. Zu diesem Zweck muss ein Schnittpunkt einer realen Achse A und einer virtuellen Achse B der halbkardanischen Taumelausgleichseinrichtung 40 mit der Symmetrieachse des Ausrücklagers oder Betätigungslagers übereinstimmen.
  • In den 4 und 5 ist durch ein Rechteck 45 ein Target einer Wegmesseinrichtung 48 angedeutet. Durch ein Rechteck 46 ist ein Sensorelement angedeutet, das zum Beispiel als Hallsensor ausgeführt ist. Dann ist das Target 45 zum Beispiel als Magnet ausgeführt.
  • In 5 ist angedeutet, dass die Taumelauslenkungen Dank einer dynamischen Lagerung des Targets 45 nicht komplett erfasst werden. Die halbkardanische Taumelausgleichseinrichtung 40 ermöglicht für das Target 45 drei Bewegungen bezüglich des Betätigungslagers. Diese drei Bewegungen sind eine Rotation um die y-Achse, eine Verschiebung entlang der x-Achse und eine Verschiebung entlang der z-Achse in 4. Über die halbkardanische Taumelausgleichseinrichtung 40 werden die Taumelauslenkungen dieser Bewegungen über die untere Ebene 39 vollständig filtriert.
  • In 5 sieht man, dass die restlichen Störungen bestehen bleiben, wie in 5A durch unterschiedliche Abstände 51 und 52 zwischen dem Sensorelement 46 und dem Target 45 angedeutet ist. Um die unerwünschten Störungen zu minimieren, wird vorteilhaft nur an dem Punkt gemessen, wo die Störungen am kleinsten sind.
  • In 6 sind in vier verschiedenen kartesischen Koordinatendiagrammen Verläufe 61 bis 64 einer Auslenkung in x-Richtung beziehungsweise y-Richtung über der Zeit aufgetragen. Der Verlauf 61 entspricht einer Auslenkung in x(0)y(Radius). Der Verlauf 62 entspricht einer Auslenkung in x(Radius)y(0). Der Verlauf 63 entspricht einer Messung am Punkt A in 4A. Der Verlauf 64 entspricht einer Messung am Punkt B in 4B.
  • In 7 ist ein Halbkardanelement 70 perspektivisch dargestellt. Das Halbkardanelement 70 umfasst einen Ringkörper, von dem zwei diametral angeordnete Führungskörper 71, 72 vorstehen. An den freien Enden der Führungskörper 71, 72 sind Führungsflächen ausgebildet. Die Führungskörper 71, 72 mit den Führungsflächen ermöglichen ein Verschwenken des Halbkardanelements 70 um die reale Achse A. Die reale Achse A schneidet sich mit der virtuellen Achse B. An einem in 7 oberen Schnittpunkt der virtuellen Achse B mit dem Ringkörper des Halbkardanelements 70 ist an dem Ringkörper des Halbkardanelements 70 ein Befestigungskörper mit einer Befestigungsstelle 73 für das Target 45 der Wegmesseinrichtung 48 ausgebildet.
  • In den 8A und 8B ist ein Kopplungsring 80 in verschiedenen Perspektiven dargestellt. Der Kopplungsring 80 umfasst einen Ringkörper, von dem zwei Führungsnasen 81, 82 abstehen. Die Führungsnasen 81, 82 sind diametral angeordnet. Die Führungsnasen 81, 82 erstrecken sich von dem Kopplungsring 80 im Wesentlichen radial nach außen. Darüber hinaus weist der Kopplungsring 80 zwei diametral angeordnete Schwenkaufnahmebereiche 83, 84 auf, an denen die Führungskörper 71, 72 des Halbkardanelements 70 mit ihren Führungsflächen zur Anlage kommen. Die reale Achse A verläuft sowohl durch die Führungsnasen 81, 82 als auch die Schwenkaufnahmebereiche 83, 84.
  • In 9 ist ein Sensorhalter 90 perspektivisch dargestellt. Der Sensorhalter 90 umfasst einen Sensorhaltering 93, von dem zwei Führungsschienen 91, 92 ausgehen. Die Führungsschienen 91, 92 erstrecken sich parallel zueinander in axialer Richtung. Die Führungsschienen 91, 92 weisen einander zugewandte Führungen für die Führungsnasen 81, 82 des Kopplungsrings 80 auf. Durch die Führungsschienen 91, 92 wird eine Bewegung des Kopplungsrings 80 relativ zu dem Sensorhalter 90 in z-Richtung ermöglicht. Eine z-Achse steht senkrecht auf einer Ebene, die in 9 von der x-Achse und der y-Achse aufgespannt wird.
  • Darüber hinaus weist der Sensorhalter 90 in 9 oben mittig zwischen den Führungsschienen 91, 92 einen Befestigungsarm 95 auf. Der Befestigungsarm 95 erstreckt sich parallel zu den Führungsschienen 91, 92 von dem Sensorhaltering 93 in axialer Richtung. Der Befestigungsarm 95 weist radial innen eine Befestigungsfläche für das Sensorelement 46 auf.
  • Zentrale Kupplungsbetätigungssysteme, die auch als zentrale Kupplungsausrücker bezeichnet werden, besitzen eine Selbstzentrierungsfunktion. Das bedeutet, dass im Betrieb die Achse oder Symmetrieachse 28 des Betätigungslagers 2 von der Kolbenachse des Nehmerkolbens 17 abweichen kann. Die Abweichung beträgt zum Beispiel ein bis zwei Millimeter. Aus diesem Grund wird das Sensorelement 46 bezogen auf die x-y-Ebene in 9 mit Hilfe des Kopplungsrings 80 frei gelagert. Dadurch wird sichergestellt, dass das Sensorelement 46 immer in einem gleichbleibenden Abstand zur Achse oder Symmetrieachse 28 des Betätigungslagers 2 steht.
  • In 10 ist ein Zusammenbau des Sensorhalter 90, des Halbkardanelements 70 und des Kopplungsrings 80 mit einer Vorlastfeder oder Vorspannfeder 100 perspektivisch dargestellt. Die Vorspannfeder oder Vorlastfeder 100 ist in axialer Richtung zwischen dem Sensorhaltering 93 und dem Halbkardanelement 70 vorgespannt. Die Vorspannkraft der Vorspannfeder oder Vorlastfeder 100 ist so ausgelegt, dass die Ausgleichsfunktion der Taumelausgleichseinrichtung 40 im Betrieb des Betätigungssystems ermöglicht wird.
  • In 11 ist ein Betätigungssystem 111 mit der Taumelausgleichseinrichtung 40 aus 10 perspektivisch dargestellt. Das Betätigungslager 2 ist zum Beispiel über den Lageraußenring 4 mit dem Kopplungsring 80 gekoppelt, der mit seinen Führungsnasen 81, 82 in den Führungsschienen 91, 92 des Sensorhalters 90 geführt ist.
  • Das Halbkardanelement 70 ist in axialer Richtung zwischen dem Kopplungsring 80 und der Vorlastfeder oder Vorspannfeder 100 angeordnet. Die reale Achse ist mit A bezeichnet. Die virtuelle Achse ist mit B bezeichnet. Durch einen Doppelpfeil 110 ist ein Abstand oder Weg bis zum Target 45 angedeutet.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Betätigungssystem
    2
    Betätigungslager
    3
    Lagerinnenring
    4
    Lageraußenring
    5
    Wälzkörper
    6
    Wälzkörper
    10
    Nehmerzylinder
    11
    Innenzylinder
    12
    Außenzylinder
    14
    Ringraum
    15
    Gehäuse
    16
    Ringkörper
    17
    Nehmerkolben
    18
    Nutringdichtung
    19
    zentrales Durchgangsloch
    20
    Vorlastfeder
    21
    untere Endwindung
    22
    obere Endwindung
    24
    Zwischenring
    25
    Schmutzschutzvorrichtung
    26
    Faltenbalg
    27
    Doppelpfeil
    28
    Längsachse
    29
    Verfälschung
    30
    Winkel α
    31
    x-Achse
    32
    y-Achse
    33
    Pfeil
    34
    Linie
    35
    Kurve
    36
    Pfeil
    37
    Pfeil
    38
    Strich
    39
    Strich
    40
    Taumelausgleichseinrichtung
    41
    Kurve
    42
    Kurve
    45
    Target
    46
    Sensorelement
    48
    Wegmesseinrichtung
    51
    Doppelpfeil
    52
    Doppelpfeil
    61
    Verlauf
    62
    Verlauf
    63
    Verlauf
    64
    Verlauf
    70
    Halbkardanelement
    71
    Führungskörper
    72
    Führungskörper
    73
    Befestigungsstelle
    80
    Kopplungsring
    81
    Führungsnase
    82
    Führungsnase
    83
    Schwenkaufnahmebereich
    84
    Schwenkaufnahmebereich
    90
    Sensorhalter
    91
    Führungsschiene
    92
    Führungsschiene
    93
    Sensorhaltering
    95
    Befestigungsarm
    100
    Vorspannfeder
    110
    Doppelpfeil
    111
    Betätigungssystem
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012222458 A1 [0002]
    • EP 1961985 B1 [0002]
    • DE 102009016292 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Betätigungssystem (1;111) für eine Kupplung, mit mindestens einem Nehmerzylinder (10), in welchem ein Nehmerkolben (17) hin und her bewegbar angeordnet ist, mit dem die Kupplung über ein Betätigungslager (2) betätigt wird, und mit einer Wegmesseinrichtung (48), dadurch gekennzeichnet, dass dem Betätigungslager (2) eine Taumelausgleichseinrichtung (40) mit einem relativ zu dem Nehmerzylinder (10) bewegbaren Sensorhalter (90) der Wegmesseinrichtung (48) zugeordnet ist.
  2. Betätigungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Taumelausgleichseinrichtung (40) ein Halbkardanelement (70) umfasst, an dem ein Target (45) der Wegmesseinrichtung (48) angebracht ist.
  3. Betätigungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbkardanelement (70) um eine reale Achse (A) schwenkbar mit einem Kopplungsring (80) gekoppelt ist, der dem Betätigungslager (2) zugeordnet ist.
  4. Betätigungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die reale Achse (A) senkrecht zu einer virtuellen Achse (B) verläuft, die durch das dem Target (45) zugeordnete Sensorelement (46) der Wegmesseinrichtung (48) an dem Halbkardanelement (70) verläuft.
  5. Betätigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorhalter (90) einen Sensorhaltering (93) mit zwei diametral angeordneten Führungsschienen (91,92) umfasst, die sich von dem Sensorhaltering (93) parallel zueinander in axialer Richtung zu dem Betätigungslager (2) hin erstrecken.
  6. Betätigungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensorhaltering (93) um eine x-Achse und um eine y-Achse schwenkbar ist, die senkrecht zu der x-Achse verläuft.
  7. Betätigungssystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittig zwischen den Führungsschienen (91,92) das Sensorelement (46) der Wegmesseinrichtung (48) an dem Sensorhaltering (93) angebracht ist.
  8. Betätigungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorspannfeder (100) in axialer Richtung zwischen dem Sensorhaltering (93) und dem Halbkardanelement (70) eingespannt ist.
  9. Verfahren zum Betätigen einer Kupplung mit mindestens einem Nehmerzylinder (10), in welchem ein Nehmerkolben (17) hin und her bewegbar angeordnet ist, der mit einem Betätigungslager (2) gekoppelt ist, mit einem Betätigungssystem (1; 111) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  10. Taumelausgleichseinrichtung (40), Sensorhalter (90), Wegmesseinrichtung (48), Halbkardanelement (70) und/oder Kopplungsring (80) für ein Betätigungssystem (1; 111) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
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