DE102018120704A1 - Slave cylinder with pressure medium channel; and clutch actuation device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Nehmerzylinder (1) für eine Kupplungsbetätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges, mit einem sich um eine Längsachse (2) konzentrisch erstreckenden Gehäuse (3) und zumindest einem in dem Gehäuse (3) verschiebbar aufgenommenen, mit dem Gehäuse (3) einen Druckraum (4a, 4b) begrenzenden Kolben (5a, 5b), wobei das Gehäuse (3) mit zumindest einem Druckmittelkanal (7a, 7b), der in einen den Druckraum (4a, 4b) ausbildenden Aufnahmeraum (6a, 6b) des Gehäuses (3) einmündet, versehen ist, wobei das Gehäuse (3) einen aus Kunststoff bestehenden, den zumindest einen Druckmittelkanal (7a, 7b) unmittelbar ausbildenden ersten Gehäusebestandteil (8) sowie einen, mit dem ersten Gehäusebestandteil (8) verbundenen und aus einem Metallwerkstoff bestehenden, zweiten Gehäusebestandteil (9) aufweist. Zudem betrifft die Erfindung eine Kupplungsbetätigungseinrichtung mit diesem Nehmerzylinder (1). The invention relates to a slave cylinder (1) for a clutch actuation device of a motor vehicle, with a housing (3) concentrically extending around a longitudinal axis (2) and at least one pressure chamber (3) slidably accommodated in the housing (3). 4a, 4b) delimiting piston (5a, 5b), the housing (3) having at least one pressure medium channel (7a, 7b), which in a receiving space (6a, 6b) forming the pressure chamber (4a, 4b) of the housing (3) opens, is provided, wherein the housing (3) consists of a plastic, the at least one pressure medium channel (7a, 7b) directly forming the first housing component (8) and a second, connected to the first housing component (8) and consisting of a metal material Has housing component (9). The invention also relates to a clutch actuation device with this slave cylinder (1).
Description
Die Erfindung betrifft einen Nehmerzylinder für eine Kupplungsbetätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges, wie ein Pkw, Lkw, Bus oder sonstiges Nutzfahrzeug, mit einem sich um eine Längsachse konzentrisch erstreckenden Gehäuse und zumindest einen in dem Gehäuse verschiebbar aufgenommenen, mit dem Gehäuse einen Druckraum begrenzenden Kolben wobei das Gehäuse mit zumindest einem Druckmittelkanal versehen ist, welcher zumindest eine Druckmittelkanal in einen den Druckraum ausbildenden Aufnahmeraum des Gehäuses einmündet. Der Nehmerzylinder ist somit als ein konzentrischer Nehmerzylinder (CSC / „Concentric Slave Cylinder“) umgesetzt. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Kupplungsbetätigungseinrichtung mit diesem Nehmerzylinder sowie einen Geberzylinder.The invention relates to a slave cylinder for a clutch actuation device of a motor vehicle, such as a car, truck, bus or other commercial vehicle, with a housing which extends concentrically around a longitudinal axis and at least one piston which is displaceably received in the housing and delimits a pressure chamber with the housing, the housing being the housing is provided with at least one pressure medium channel, which opens at least one pressure medium channel into a receiving space of the housing forming the pressure space. The slave cylinder is thus implemented as a concentric slave cylinder (CSC / "Concentric Slave Cylinder"). Furthermore, the invention relates to a clutch actuation device with this slave cylinder and a master cylinder.
Gattungsgemäße Nehmerzylinder sind der Anmelderin aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausführungen bereits bekannt. In diesem Zusammenhang sei exemplarisch auf die
Es besteht daher bei bisherigen Ausführungen der Nachteil, dass die Druckmittelkanäle in relativ vielen Arbeitsschritten spanend herzustellen sind. Neben dem relativ hohen Herstellaufwand ist auch ein Reinigungsschritt zum Entfernen der Späne erforderlich. Auch besteht der Nachteil, dass die umgesetzten Ausführungen relativ massiv und folglich mit einem relativ hohen Gewicht umgesetzt sind.There is therefore the disadvantage in previous designs that the pressure medium channels can be machined in a relatively large number of work steps. In addition to the relatively high manufacturing effort, a cleaning step to remove the chips is also required. There is also the disadvantage that the designs implemented are relatively massive and consequently implemented with a relatively high weight.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu beheben und insbesondere einen leichtbauenden Nehmerzylinder zur Verfügung zu stellen, der in möglichst wenigen Arbeitsschritten herstellbar ist.It is therefore the object of the present invention to remedy the disadvantages known from the prior art and, in particular, to provide a lightweight slave cylinder which can be produced in as few work steps as possible.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Gehäuse einen aus Kunststoff bestehenden, den zumindest einen Druckmittelkanal unmittelbar (sowie vorzugsweise vollständig) ausbildenden ersten Gehäusebestandteil sowie einen, mit dem ersten Gehäusebestandteil verbundenen und aus einem Metallwerkstoff bestehenden, zweiten Gehäusebestandteil aufweist.This is achieved according to the invention in that the housing has a first housing component which is made of plastic and which forms the at least one pressure medium channel directly (and preferably completely) and a second housing component which is connected to the first housing component and is made of a metal material.
Dadurch wird der Nehmerzylinder einerseits besonders leichtbauend ausgeführt, andererseits ist eine Einbringung des Druckmittelkanals in den ersten Gehäusebestandteil deutlich vereinfacht.As a result, the slave cylinder is designed to be particularly lightweight, on the one hand, and the introduction of the pressure medium channel into the first housing component is significantly simplified.
Weitere vorteilhafte Ausführungen sind mit den Unteransprüchen beansprucht und nachfolgend näher erläutert.Further advantageous designs are claimed with the subclaims and explained in more detail below.
Demnach ist es auch von Vorteil, wenn ein erster Kanalabschnitt des zumindest einen Druckmittelkanals in einem Urformvorgang (des ersten Gehäusebestandteils), vorzugsweise in einem Gießvorgang / gußtechnisch (Spritzgießverfahren), unmittelbar mit dem ersten Gehäusebestandteil (werkzeugfallend) ausgebildet ist.Accordingly, it is also advantageous if a first channel section of the at least one pressure medium channel is formed directly with the first housing component (without tools) in a primary molding process (of the first housing component), preferably in a casting process / molding technology (injection molding process).
In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass vorzugsweise mehrere, weiter bevorzugt alle Kanalabschnitte des zumindest einen Druckmittelkanals auf diese Weise ausgebildet sind. Dadurch wird der Herstellaufwand deutlich reduziert.In this context, it should be pointed out that preferably several, more preferably all, channel sections of the at least one pressure medium channel are formed in this way. This significantly reduces the manufacturing effort.
Wenn sich der erste Kanalabschnitt in einer radialen Richtung der Längsachse in dem Gehäuse erstreckt, ist dieser einfach in einem Gießverfahren ausformbar. Der erste Kanalabschnitt ist weiter bevorzugt jener Kanalabschnitt, der sich in der radialen Richtung von einem in den Aufnahmeraum eimündenden zweiten Kanalabschnitt des zumindest einen Druckmittelkanals zu einem aus dem Gehäuse austretenden dritten Kanalabschnitt hin nach außen erstreckt. Dadurch ist der Großteil des Druckmittelkanals möglichst spanlos bearbeitbar.If the first channel section extends in a radial direction of the longitudinal axis in the housing, it can be easily molded in a casting process. The first channel section is further preferably that channel section which extends outward in the radial direction from a second channel section of the at least one pressure medium channel opening into the receiving space to a third channel section emerging from the housing. As a result, the majority of the pressure medium channel can be machined without cutting.
Erweitert sich der erste Kanalabschnitt in seinem Durchmesser in der radialen Richtung nach außen, ist dieser besonders einfach, etwa über einen Schieber, gusstechnisch umsetzbar.If the diameter of the first channel section widens outward in the radial direction, this can be implemented in a particularly simple manner by casting, for example using a slide.
Demnach ist es auch zweckmäßig, wenn der zumindest eine Druckmittelkanal, bevorzugt an einer radialen Verlängerung des ersten Kanalabschnittes, zu einer radialen Außenseite des Gehäuses hin durch einen Stopfen verschlossen ist. Dadurch wird die gießtechnische Ausbildung des Druckmittelkanals weiter erleichtert.Accordingly, it is also expedient if the at least one pressure medium channel, preferably on a radial extension of the first channel section, is closed by a stopper on a radial outside of the housing. This further facilitates the casting technology of the pressure medium channel.
Der Stopfen besteht weiter bevorzugt aus einem Kunststoff und ist mit dem ersten Gehäusebestandteil verschweißt. Dadurch wird die Montage des Nehmerzylinders weiter vereinfacht.The plug further preferably consists of a plastic and is welded to the first housing component. This further simplifies the assembly of the slave cylinder.
Die Stabilität des Gehäuses wird gesteigert, wenn an dem Gehäuse ein den ersten Gehäusebestandteil im Bereich eines Austritts des Druckmittelkanals verstärkendes Vorspannblech angebracht ist. Der Austritt ist prinzipiell jene (axiale) Öffnung des Druckmittelkanals, der zu einer Umgebung des Gehäuses radial außerhalb des Druckraums austritt. Das Vorspannblech ist aus einem Aluminium- oder einem Stahlblech ausgeführt.The stability of the housing is increased if a prestressing plate reinforcing the first housing component in the region of an outlet of the pressure medium channel is attached to the housing. In principle, the outlet is that (axial) opening of the pressure medium channel which exits to an environment of the housing radially outside the pressure chamber. The prestressing plate is made of an aluminum or a steel plate.
Des Weiteren ist es zweckmäßig, wenn das Vorspannblech formschlüssig und/oder kraftschlüssig an einer Aufnahme des ersten Gehäusebestandteils aufgenommen / vorfixiert ist. Dadurch wird die Montage weiter erleichtert.Furthermore, it is expedient if the prestressing plate is form-fitting and / or is non-positively received / pre-fixed on a receptacle of the first housing component. This further facilitates assembly.
Als besonders geeignet hat es sich herausgestellt, wenn das Vorspannblech ein (erstes) Durchgangsloch zur Aufnahme eines Befestigungsmittels, wie eine Schraube oder ein Niet, aufweist. Der erste Gehäusebestandteil ist vorzugsweise mit einem weiteren (zweiten) Durchgangsloch versehen, das fluchtend zu dem ersten Durchgangsloch ausgerichtet / angeordnet ist. In einem an einem Getriebegehäuse oder einem Kupplungsgehäuse befestigten Zustand des Nehmerzylinders ist das Gehäuse vorzugsweise durch das Befestigungsmittel, unter Andrücken des Vorspannbleches an den ersten Gehäusebestandteil fixiert.It has turned out to be particularly suitable if the prestressing plate has a (first) through hole for receiving a fastening means, such as a screw or a rivet. The first housing component is preferably provided with a further (second) through hole which is aligned / arranged in alignment with the first through hole. In a state of the slave cylinder which is fastened to a transmission housing or a clutch housing, the housing is preferably fixed by the fastening means, by pressing the prestressing plate onto the first housing component.
Zur Abstützung des Vorspannbleches ist es zudem vorteilhaft, wenn dieses ein Metall-Inlay aufweist, das zur (indirekten) Abstützung des Vorspannbleches relativ zu dem zweiten Gehäusebestandteil angeordnet und dimensioniert ist. Der zweite Gehäusebestandteil weist vorzugsweise ein wiederum mit den ersten und zweiten Durchgangslöchern fluchtendes drittes Durchgangsloch auf und ist an dem Metall-Inlay, auf einer dem Vorspannblech abgewandten (axialen) Seite, abgestützt. Dadurch ergibt sich eine besonders robuste Ausbildung des Gehäuses.To support the prestressing plate, it is also advantageous if it has a metal inlay which is arranged and dimensioned for (indirect) support of the prestressing plate relative to the second housing component. The second housing component preferably has a third through hole, which in turn is aligned with the first and second through holes, and is supported on the metal inlay, on an (axial) side facing away from the prestressing plate. This results in a particularly robust design of the housing.
Zudem ist es hinsichtlich des zweiten Gehäusebestandteils von Vorteil, wenn dieser über eine Schnapp- / Rastverbindung an dem ersten Gehäusebestandteil (formschlüssig und/oder kraftschlüssig) vorfixiert / angebracht ist. Dadurch wird die Montage weiter erleichtert.In addition, it is advantageous with regard to the second housing component if it is pre-fixed / attached to the first housing component (positively and / or non-positively) via a snap / snap-in connection. This further facilitates assembly.
Auch ist es vorteilhaft, wenn der Nehmerzylinder als ein so genannter Doppel-Nehmerzylinder ausgeführt ist, wobei unabhängig voneinander ansteuerbare Druckräume in dem Gehäuse ausgebildet sind und in jeden den Druckraum ausbildenden Aufnahmeraum des Gehäuses ein (eigener) Druckmittelkanal einmündet. Dadurch ist auch eine Doppelkupplung besonders effektiv durch den Nehmerzylinder ansteuerbar.It is also advantageous if the slave cylinder is designed as a so-called double slave cylinder, pressure spaces which can be controlled independently of one another being formed in the housing and an (own) pressure medium channel opening into each receiving space of the housing which forms the pressure space. As a result, a double clutch can also be controlled particularly effectively by the slave cylinder.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Kupplungsbetätigungseinrichtung (für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges) mit einem erfindungsgemäßen Nehmerzylinder nach zumindest eine der zuvor beschriebenen Ausführungen und einem hydraulisch mit dem Nehmerzylinder gekoppelten oder koppelbaren Geberzylinder.Furthermore, the invention relates to a clutch actuation device (for a drive train of a motor vehicle) with a slave cylinder according to the invention according to at least one of the embodiments described above and a master cylinder hydraulically coupled or couplable with the slave cylinder.
In anderen Worten ausgedrückt, ist somit erfindungsgemäß ein CSC (Nehmerzylinder) mit einem Vorspannblech an Druckölanschlüssen (Druckmittelkanäle) versehen. Erfindungsgemäß werden die Druckölzuführungen (Druckmittelkanäle) bei dem CSC mit einem Kunststoff-Druckraum (erster Gehäusebestandteil) und einem Stahl-Basisteil (zweiter Gehäusebestandteil) in das Kunststoffteil (erster Gehäusebestandteil) integriert. Somit werden aufwändige nachträgliche Bohrungen im Metallgehäuse, wie im Stand der Technik umgesetzt, vermieden. Die beiden Druckölzuführungen werden zudem mit einem Vorspannblech versehen, das beide Anschlüsse (Druckmittelkanäle / Austritte der Druckmittelkanäle) verbindet und aufgeschraubt wird, um die Anschlüsse in Position zu halten.In other words, according to the invention, a CSC (slave cylinder) is therefore provided with a prestressing plate on pressure oil connections (pressure medium channels). According to the invention, the pressure oil supply lines (pressure medium channels) are integrated into the plastic part (first housing part) in the CSC with a plastic pressure chamber (first housing part) and a steel base part (second housing part). In this way, complex subsequent bores in the metal housing, as implemented in the prior art, are avoided. The two pressure oil supply lines are also provided with a prestressing plate that connects both connections (pressure medium ducts / exits of the pressure medium ducts) and is screwed on in order to hold the connections in position.
Die Erfindung wird nun nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert.The invention will now be explained in more detail with reference to figures.
Es zeigen:
-
1 eine Längsschnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Nehmerzylinders nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wobei die Schnittebene derart gewählt ist, dass ein in einen ersten Druckraum eines Gehäuses des Nehmerzylinders einmündender, erster Druckmittelkanal zu erkennen ist, -
2 eine perspektivische Darstellung des Nehmerzylinders nach1 in einer Vollansicht, wobei zwei zur Umgebung des Nehmerzylinders hin austretende Druckmittelkanäle des Gehäuses in ihrer Position zu erkennen sind, -
3 eine Schnittansicht des Nehmerzylinders nach den1 und2 in einem Bereich zweier Austritte der Druckmittelkanäle, in welchem Bereich ein Vorspannblech angebracht ist, um das Gehäuse zu verstärken, -
4 eine Längsschnittdarstellung eines Nehmerzylinders gemäß dem Stand der Technik, und -
5 eine perspektivische Darstellung des vollständigen Nehmerzylinders der4 .
-
1 2 shows a longitudinal sectional view of a slave cylinder according to the invention in accordance with a preferred exemplary embodiment, the sectional plane being selected such that a first pressure medium channel opening into a first pressure chamber of a housing of the slave cylinder can be seen, -
2 a perspective view of the slave cylinder after1 in a full view, wherein two pressure medium channels of the housing emerging towards the surroundings of the slave cylinder can be seen in their position, -
3 a sectional view of the slave cylinder according to the1 and2 in a region of two outlets of the pressure medium channels, in which region a prestressing plate is attached in order to reinforce the housing, -
4 a longitudinal sectional view of a slave cylinder according to the prior art, and -
5 a perspective view of the complete slave cylinder4 ,
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen ausschließlich dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.The figures are only schematic in nature and serve only to understand the invention. The same elements are provided with the same reference symbols.
Ein erfindungsgemäßer konzentrischer Nehmerzylinder
Der Nehmerzylinder
Die erste Zylinderteileinheit
Radial innerhalb des ringförmig um die Längsachse
In Verbindung mit
Erfindungsgemäß sind zwei jeweils in einen der Aufnahmeräume
Auf gleiche Weise wie der erste Druckmittelkanal
Der weitere Aufbau der beiden Druckmittelkanäle
Der erste Druckmittelkanal
In einer radialen Verlängerung
Des Weiteren, wie in der Zusammenschau der
In anderen Worten ausgedrückt, wird eine Druckölzuführung zwischen einem Kupplungsgehäuse und einem CSC-Druckraum
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Nehmerzylinderslave cylinder
- 22
- Längsachselongitudinal axis
- 33
- Gehäusecasing
- 4a4a
- erster Druckraumfirst pressure room
- 4b4b
- zweiter Druckraumsecond pressure room
- 5a5a
- erster Kolbenfirst piston
- 5b5b
- zweiter Kolbensecond piston
- 6a6a
- erster Aufnahmeraumfirst recording room
- 6b6b
- zweiter Aufnahmeraumsecond recording room
- 7a7a
- erster Druckmittelkanalfirst pressure medium channel
- 7b7b
- zweiter Druckmittelkanalsecond pressure medium channel
- 88th
- erster Gehäusebestandteilfirst housing component
- 99
- zweiter Gehäusebestandteilsecond housing component
- 1010
- erster Kanalabschnittfirst channel section
- 1111
- zweiter Kanalabschnittsecond channel section
- 1212
- dritter Kanalabschnittthird channel section
- 1313
- Außenseiteoutside
- 1414
- StopfenPlug
- 15a15a
- erster Austrittfirst exit
- 15b15b
- zweiter Austrittsecond exit
- 1616
- Vorspannblechbiasing plate
- 1717
- Aufnahmeadmission
- 1818
- erstes Durchgangslochfirst through hole
- 1919
- zweites Durchgangslochsecond through hole
- 2020
- Metall-InlayMetal inlay
- 2121
- drittes Durchgangslochthird through hole
- 22a22a
- erste Zylinderteileinheitfirst cylinder part unit
- 22b22b
- zweite Zylinderteileinheitsecond cylinder part unit
- 2323
- Dichtungpoetry
- 24a24a
- erstes Betätigungslagerfirst operating bearing
- 24b24b
- zweites Betätigungslagersecond operating bearing
- 2525
- Außenwandungouter wall
- 2626
- Stirnwandungend wall
- 2727
- Innenwandunginner wall
- 2828
- Hülsenbereichsleeve region
- 2929
- Flanschbereichflange
- 3030
- Schnappverbindungsnap
- 3131
- Vorsprunghead Start
- 3232
- Verlängerungrenewal
- 3333
- Lochhole
Claims (10)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R118 | Application deemed withdrawn due to claim for domestic priority |