DE102022207065A1 - Actuating device for actuating a transmission device of a motor vehicle - Google Patents

Abstract

Betätigungsvorrichtung (2) für die Betätigung einer Getriebeeinrichtung (3) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Kupplung oder einer Bremse, wobei die Betätigungsvorrichtung (2) einen Fluidraum (15), insbesondere einen Ölraum, aufweist, der zu einer Seite von einem Kolbenabschnitt (19) eines Kolbens (11) der Betätigungsvorrichtung (2) begrenzt und der Kolben (11) durch zumindest teilweises Befüllen und/oder Entleeren des Fluidraums (15) bewegbar ist, wobei ein einteiliges Dichtelement (16) vorgesehen ist, das einen ersten Dichtabschnitt (25, 26) zur Abdichtung einer auf einer ersten Radialposition angeordneten ersten Dichtstelle (17, 18) und einen zweiten Dichtabschnitt (25, 26) zur Abdichtung einer auf einer zweiten Radialposition angeordneten zweiten Dichtstelle (17, 18) aufweist.Actuating device (2) for actuating a transmission device (3) of a motor vehicle, in particular a clutch or a brake, the actuating device (2) having a fluid space (15), in particular an oil space, which is connected to one side by a piston section (19). a piston (11) of the actuating device (2) and the piston (11) can be moved by at least partially filling and/or emptying the fluid space (15), a one-piece sealing element (16) being provided which has a first sealing section (25, 26) for sealing a first sealing point (17, 18) arranged on a first radial position and a second sealing section (25, 26) for sealing a second sealing point (17, 18) arranged on a second radial position.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für die Betätigung einer Getriebeeinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Kupplung oder einer Bremse, wobei die Betätigungsvorrichtung einen Fluidraum, insbesondere einen Ölraum, aufweist, der zu einer Seite von einem Kolbenabschnitt eines Kolbens der Betätigungsvorrichtung begrenzt und der Kolben durch zumindest teilweises Befüllen und/oder Entleeren des Fluidraums bewegbar ist.The invention relates to an actuating device for actuating a transmission device of a motor vehicle, in particular a clutch or a brake, wherein the actuating device has a fluid space, in particular an oil space, which is delimited on one side by a piston section of a piston of the actuating device and the piston is at least partially Filling and / or emptying the fluid space is movable.

Aus dem Stand der Technik sind Dichtungselemente für Kolbendichtungen, also für Dichtstellen in Betätigungsvorrichtungen, in denen ein Kolben druckgesteuert bzw. druckbetätigt bewegt werden soll, bekannt, die jeweils eine Dichtstelle abdichten bzw. für genau eine Dichtstelle vorgesehen sind. Derartige einzelne Dichtringe können bei der Betätigung eines Kolbens somit jeweils genau einer Dichtstelle an seinem Innendurchmesser oder einer weiteren Dichtstelle an seinem Außendurchmesser zugeordnet werden, wobei die einzelnen Dichtringe in separate Nuten eingesetzt sind oder als aufgesteckte Dichtungen, beispielsweise mit einem Trägerblech, an den bewegten Kolben angebunden werden können. Weitere Möglichkeiten bestehen darin, über Schweißen oder Umformverfahren, beispielsweise Niete, eine Befestigung der Dichtelemente vorzunehmen.Sealing elements for piston seals, i.e. for sealing points in actuating devices in which a piston is to be moved in a pressure-controlled or pressure-operated manner, are known from the prior art, which each seal one sealing point or are intended for exactly one sealing point. Such individual sealing rings can therefore be assigned to exactly one sealing point on its inner diameter or another sealing point on its outer diameter when a piston is actuated, with the individual sealing rings being inserted into separate grooves or as plugged-on seals, for example with a carrier plate, on the moving piston can be connected. Other options include attaching the sealing elements using welding or forming processes, such as riveting.

Hierbei ist ferner bekannt, dass je nach Bauraumsituation ein Steg, der zwischen zwei Nuten für das äußere Dichtelement und das innere Dichtelement verbleibt, gegebenenfalls zu schmal ist, um sicher hergestellt, transportiert und montiert werden zu können, ohne Beschädigungen zu riskieren. Zwar ist hierbei bekannt, dass ein Auftrennen der Lagerung bzw. der Anordnung der Stellen für Dichtelemente in axial beabstandete Lagerstellen möglich ist, dies führt jedoch zu einer Erhöhung des geforderten Bauraums, da die Dichtstellen, beispielsweise in Axialrichtung, voneinander beabstandet werden müssen, und somit der Kolbenabschnitt, an dem die Dichtstellen bzw. die Dichtelemente angeordnet werden, entsprechend verlängert wird.It is also known that, depending on the installation space, a web that remains between two grooves for the outer sealing element and the inner sealing element may be too narrow to be able to be safely manufactured, transported and assembled without risking damage. Although it is known that it is possible to separate the storage or the arrangement of the locations for sealing elements into axially spaced bearing locations, this leads to an increase in the required installation space, since the sealing locations must be spaced apart from one another, for example in the axial direction, and thus the piston section on which the sealing points or the sealing elements are arranged is lengthened accordingly.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine verbesserte Betätigungsvorrichtung für die Betätigung einer Getriebeeinrichtung eines Kraftfahrzeugs anzugeben.The invention is based on the object of specifying an improved actuating device for actuating a transmission device of a motor vehicle.

Die Aufgabe wird durch eine Betätigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The task is solved by an actuating device with the features of claim 1. Advantageous refinements are the subject of the subclaims.

Wie eingangs beschrieben, betrifft die Erfindung eine Betätigungsvorrichtung für die Betätigung einer Getriebeeinrichtung eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise für die Betätigung einer Kupplung oder einer Bremse. Die Betätigungsvorrichtung weist einen Fluidraum auf, insbesondere einen Ölraum, in den für die Betätigung der Getriebeeinrichtung ein entsprechendes Fluid, beispielsweise Öl, geführt bzw. aus diesem abgelassen werden kann, um einen Kolben der Betätigungsvorrichtung zu bewegen. Mit anderen Worten wird der Fluidraum zu einer Seite von einem Kolbenabschnitt eines Kolbens begrenzt, sodass durch zumindest teilweises Befüllen und/oder zumindest teilweises Entleeren des Fluidraums eine Bewegung des Kolbens erzeugt werden kann.As described at the beginning, the invention relates to an actuating device for actuating a transmission device of a motor vehicle, for example for actuating a clutch or a brake. The actuating device has a fluid space, in particular an oil space, into which a corresponding fluid, for example oil, can be guided or drained from it for the actuation of the transmission device in order to move a piston of the actuating device. In other words, the fluid space is delimited on one side by a piston section of a piston, so that a movement of the piston can be generated by at least partially filling and/or at least partially emptying the fluid space.

Der Kolben kann beispielsweise gegen eine von einer Federeinrichtung auf den Kolben bewirkten Federkraft bewegt werden, sodass bei Entfall des Drucks oder einer Entleerung des Fluidraums eine Rückstellung des Kolbens in seine Grundstellung bewirkt werden kann. Aus dem Stand der Technik sind hier grundsätzlich Anordnungen bekannt, bei der der Kolben in die geöffnete Stellung oder die geschlossene Stellung zurückgestellt werden kann. Derartige Anordnungen können insbesondere als „normally-open“ bzw. „normally-closed“ bezeichnet werden und je nach Anordnung bzw. Wirkrichtung der Federeinrichtung realisiert werden.The piston can, for example, be moved against a spring force exerted on the piston by a spring device, so that if the pressure is lost or the fluid space is emptied, the piston can be returned to its basic position. From the prior art, arrangements are generally known in which the piston can be returned to the open position or the closed position. Such arrangements can in particular be referred to as “normally-open” or “normally-closed” and can be implemented depending on the arrangement or direction of action of the spring device.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Betätigungsvorrichtung ein einteiliges Dichtelement aufweist, das einen ersten Dichtabschnitt zur Abdichtung einer auf einer ersten Radialposition angeordneten ersten Dichtstelle und einen zweiten Dichtabschnitt zur Abdichtung einer auf einer zweiten Radialposition angeordneten zweiten Dichtstelle aufweist. Im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen Stand der Technik, schlägt die Betätigungsvorrichtung somit ein einteiliges Dichtelement vor, das zwei unterschiedlichen Dichtstellen zugeordnet und an diesen angeordnet ist, um die zwei unterschiedlichen Dichtstellen abzudichten. Statt, wie im Stand der Technik üblich, für jede der Dichtstellen ein einzelnes Dichtelement zu verwenden und diese getrennt voneinander in unterschiedlichen Positionen anzuordnen, weist die Betätigungsvorrichtung ein einteiliges Dichtelement auf, das zumindest der ersten Dichtstelle und der zweiten Dichtstelle zugeordnet ist und diese abdichtet.The invention is based on the knowledge that the actuating device has a one-piece sealing element which has a first sealing section for sealing a first sealing point arranged on a first radial position and a second sealing section for sealing a second sealing point arranged on a second radial position. In contrast to the previously described prior art, the actuating device thus proposes a one-piece sealing element which is assigned to two different sealing points and is arranged at these in order to seal the two different sealing points. Instead of, as is usual in the prior art, using a single sealing element for each of the sealing points and arranging them separately from one another in different positions, the actuating device has a one-piece sealing element which is assigned to at least the first sealing point and the second sealing point and seals them.

Die erste Dichtstelle ist hierbei auf einer ersten Radialposition angeordnet und die zweite Dichtstelle ist auf einer zweiten Radialposition angeordnet, wobei sich die erste Radialposition und die zweite Radialposition voneinander unterscheiden. Der Begriff „Radialposition“ kann somit auch als „Durchmesser“ bzw. Abstand von der Drehachse verstanden werden. Die beiden Dichtstellen liegen somit auf unterschiedlichen Radialpositionen und sind daher unterschiedlich weit von der Drehachse beabstandet. Im Speziellen ist die erste Radialposition an einem Innendurchmesser des Kolbenabschnitts und die zweite Radialposition an einem Außendurchmesser des Kolbenabschnitts angeordnet. Die erste Dichtstelle betrifft somit den Spalt bzw. Zwischenraum zwischen dem Innendurchmesser des Kolbenabschnitts und der entsprechenden Wandung des Fluidraums, wobei die zweite Dichtstelle den Spalt bzw. Zwischenraum zwischen dem Außendurchmesser des Kolbenabschnitts und der entsprechenden Wandung des Fluidraums betrifft. Demnach kann die erste Radialposition einen geringeren Abstand von der Drehachse aufweisen als die zweite Radialposition. Grundsätzlich sind die Begriffe „erste“ und „zweite“ im Rahmen dieser Beschreibung austauschbar bzw. die Beschreibung entsprechend übertragbar.The first sealing point is arranged at a first radial position and the second sealing point is arranged at a second radial position, the first radial position and the second radial position differing from one another. The term “radial position” can therefore also be understood as “diameter” or distance from the axis of rotation. The two sealing points are therefore in different radial positions and are therefore at different distances from the axis of rotation spaced. In particular, the first radial position is arranged on an inner diameter of the piston section and the second radial position is arranged on an outer diameter of the piston section. The first sealing point thus relates to the gap or space between the inner diameter of the piston section and the corresponding wall of the fluid space, with the second sealing point relating to the gap or space between the outer diameter of the piston section and the corresponding wall of the fluid space. Accordingly, the first radial position can have a smaller distance from the axis of rotation than the second radial position. In principle, the terms “first” and “second” are interchangeable within the scope of this description and the description is transferable accordingly.

Das einteilige Dichtelement stellt somit ein einziges Dichtelement für die Abdichtung der zwei Dichtstellen bereit. Das einteilige Dichtelement kann somit auch als kombiniertes Dichtelement bezeichnet oder aufgefasst werden. Dadurch ist es möglich, dass das einteilige Dichtelement vereinfacht an dem Kolbenabschnitt angeordnet bzw. befestigt werden kann, und sich die Probleme, die bei einer Anordnung zweier Dichtelemente im selben Bereich auftreten, nicht stellen. Hierbei ergeben sich Vorteile bezogen auf die Herstellung, den Transport und die Montage des Dichtelements, da insbesondere eine Beschädigung eines filigran ausgeführten Stegs zwischen zwei Dichtstellen entfällt. Weiterhin erlaubt die vorgeschlagene Ausgestaltung des einteiligen Dichtelements eine sowohl radial als auch axial besonders kompakte Bauform. Durch das Vorsehen eines einteiligen Dichtelements reduziert sich ferner die Teilevielfalt, der Montageaufwand, wodurch Zeit und Kosten eingespart werden können.The one-piece sealing element thus provides a single sealing element for sealing the two sealing points. The one-piece sealing element can therefore also be referred to or understood as a combined sealing element. This makes it possible for the one-piece sealing element to be arranged or fastened to the piston section in a simplified manner, and the problems that arise when two sealing elements are arranged in the same area do not arise. This results in advantages in relation to the production, transport and assembly of the sealing element, since in particular there is no damage to a delicately designed web between two sealing points. Furthermore, the proposed design of the one-piece sealing element allows a particularly compact design, both radially and axially. Providing a one-piece sealing element also reduces the variety of parts and the assembly effort, which can save time and costs.

Die Betätigungsvorrichtung kann dahingehend weitergebildet werden, dass das Dichtelement auf den Kolbenabschnitt aufgezogen und vorgespannt ist. Die Ausgestaltung sieht vor, dass das Dichtelement nicht eingesetzt bzw. geclipst oder anderweitig in eine Nut in den Kolbenabschnitt eingebracht wird, sondern stets bei der Montage aufgezogen und daher aufgedehnt werden muss. Dadurch liegt das Dichtelement auf dem Kolbenabschnitt aufgezogen und vorgespannt vor, sodass ausgeschlossen werden kann, dass aufgrund einer Abweichung in den Toleranzen des Dichtelements ein Überschuss an Material, beispielsweise an der ersten Dichtstelle oder der zweiten Dichtstelle, dazu führt, dass das Dichtelement nicht ausreichend an den Wandungen des Fluidraums bzw. dem Kolbenabschnitt, anliegen kann, um seine Dichtwirkung zu erfüllen. Durch das aufgezogene und vorgespannte Anordnen des Dichtelements auf dem Kolbenabschnitt wird gewährleistet, dass die Anlage an den Dichtflächen möglichst vollständig vorliegt und somit die Dichtwirkung optimal erzielt werden kann.The actuating device can be further developed in such a way that the sealing element is pulled onto the piston section and prestressed. The design provides that the sealing element is not inserted or clipped or otherwise introduced into a groove in the piston section, but rather must always be pulled on during assembly and therefore expanded. As a result, the sealing element is mounted on the piston section and prestressed, so that it can be ruled out that due to a deviation in the tolerances of the sealing element, an excess of material, for example at the first sealing point or the second sealing point, leads to the sealing element not being sufficiently tight the walls of the fluid space or the piston section, in order to fulfill its sealing effect. Arranging the sealing element on the piston section in a raised and prestressed manner ensures that contact with the sealing surfaces is as complete as possible and the sealing effect can therefore be optimally achieved.

Das Nennmaß des Dichtelements kann dazu kleiner ausgebildet sein als der Durchmesser des Kolbenabschnitts ausgebildet ist. Als Durchmesser des Kolbenabschnitts kann beispielsweise ein mittlerer Durchmesser, zum Beispiel zwischen Innen- und Außendurchmesser, verstanden werden. Ebenso ist es möglich, den Innendurchmesser des Kolbenabschnitts für die Definition oder die Auswahl des Nennmaßes des Dichtelements zu verwenden. Beispielsweise kann das Nennmaß des Dichtelements genauso eingestellt werden, dass das Dichtelement an der Unterkante bzw. Innenkante des Kolbenabschnitts zu klein vorliegt, sodass stets ein Aufdehnen des Dichtelements bei der Montage an dem Kolbenabschnitt auftreten muss. Das Nennmaß kann beispielsweise so festgelegt werden, dass das Dichtelement untermaßig bezogen auf den Kolbenabschnitt, zum Beispiel eine Montagefläche bzw. einen Montageraum ausgeführt ist. Dies bewirkt beim Aufziehen des Dichtelements auf den Kolbenabschnitt, zum Beispiel die Montagefläche, eine Vorspannung. Die Vorspannung bewirkt insbesondere, dass das Dichtelement keine Wellen bildet, die die Dichtwirkung beeinträchtigen könnten. Bei der Bemaßung des Dichtelements kann insbesondere vorgesehen sein, dass am Außendurchmesser eine Restüberdeckung vorliegt, die ausreicht, um ein vollständiges Anliegen des zweiten Dichtabschnitts an der zweiten Dichtstelle zu gewährleisten.For this purpose, the nominal size of the sealing element can be designed to be smaller than the diameter of the piston section. The diameter of the piston section can be understood to be, for example, an average diameter, for example between the inside and outside diameter. It is also possible to use the inner diameter of the piston section to define or select the nominal size of the sealing element. For example, the nominal size of the sealing element can be set in such a way that the sealing element on the lower edge or inner edge of the piston section is too small, so that the sealing element must always expand during assembly on the piston section. The nominal dimension can, for example, be set so that the sealing element is designed to be undersized in relation to the piston section, for example a mounting surface or a mounting space. This causes a preload when the sealing element is pulled onto the piston section, for example the mounting surface. In particular, the pretension ensures that the sealing element does not form any waves that could impair the sealing effect. When dimensioning the sealing element, it can be provided in particular that there is a residual overlap on the outer diameter, which is sufficient to ensure complete contact of the second sealing section with the second sealing point.

Wie beschrieben, ist die Betätigungsvorrichtung insbesondere für die Betätigung von Getriebeeinrichtungen, beispielsweise Kupplungen oder Bremsen, ausgebildet. Die Betätigungsvorrichtung ist im Speziellen für vergleichsweise große Betätigungsstellen bzw. Getriebeeinrichtungen vorgesehen. Der Durchmesser des Kolbenabschnitts der Betätigungsvorrichtung kann zum Beispiel größer als 80-100 mm sein, insbesondere >120-150 mm. Die Dichtstellen liegen somit auf Radialpositionen, die weiter als 40 mm bzw. 50 mm von der Drehachse entfernt vorliegen. Der Innendurchmesser des Kolbenabschnitts kann beispielsweise 80-200 mm betragen.As described, the actuation device is designed in particular for the actuation of transmission devices, for example clutches or brakes. The actuation device is intended in particular for comparatively large actuation points or gear devices. The diameter of the piston section of the actuating device can, for example, be larger than 80-100 mm, in particular >120-150 mm. The sealing points are therefore in radial positions that are further than 40 mm or 50 mm away from the axis of rotation. The inner diameter of the piston section can be, for example, 80-200 mm.

Wie beschrieben, weist der Kolbenabschnitt eine Lagerfläche auf, an der das Dichtelement angeordnet werden kann. Die Lagerfläche kann innerhalb einer Aufnahme vorgesehen sein, in die das Dichtelement eingebracht wird, um an dem Kolbenabschnitt befestigt bzw. angeordnet zu werden. Der Kolbenabschnitt kann beispielsweise eine Aufnahme aufweisen, die im Querschnitt L-förmig ausgebildet ist und in der das Dichtelement angeordnet ist bzw. angeordnet werden kann. Das L-förmige Ausbilden der Aufnahme führt dazu, dass das Dichtelement auf die Aufnahme bzw. in die Aufnahme aufgezogen und somit vorgespannt werden kann.As described, the piston section has a bearing surface on which the sealing element can be arranged. The bearing surface can be provided within a receptacle into which the sealing element is introduced in order to be attached or arranged on the piston section. The piston section can, for example, have a receptacle which is L-shaped in cross section and in which the sealing element is or can be arranged. The L-shaped design of the receptacle means that the sealing element mounted on or into the holder and thus pre-tensioned.

Der Kolbenabschnitt, insbesondere die zuvor beschriebene Aufnahme, kann ferner eine Hinterschneidung aufweisen. Die Querschnittsform der Aufnahme, insbesondere die Hinterschneidung, führt dazu, dass das Material des, insbesondere untermaßigen, Dichtelements aufgedehnt werden muss, um in die Hinterschneidung zu gelangen, beispielsweise auf den Kolbenabschnitt aufgezogen zu werden und in die Hinterschneidung eingebracht zu werden. Hierbei kann an einem der Betätigungsrichtung abweichenden, also dem Fluidraum zugewandten Ende des Kolbenabschnitts eine radiale Aufdickung vorliegen, die die Hinterschneidung bewirkt bzw. die von dem Dichtelement überwunden werden muss um in die Hinterschneidung zu gelangen. Mit anderen Worten weist die Aufnahme an dem Kolbenabschnitt eine Hinterschneidung derart auf, dass diese zwischen der axialen Anlagefläche des Dichtelements und der Aufdickung vorliegt. Die Aufdickung kann insbesondere an einem dem Fluidraum zugewandten Anlageabschnitt ausgebildet sein, sodass sich der Durchmesser des Kolbenabschnitts in diesem Bereich in Betätigungsrichtung zur Ausbildung der Hinterschneidung ausgehend von der Aufdickung reduziert.The piston section, in particular the previously described receptacle, can also have an undercut. The cross-sectional shape of the receptacle, in particular the undercut, means that the material of the, in particular undersized, sealing element has to be expanded in order to get into the undercut, for example to be pulled onto the piston section and to be inserted into the undercut. Here, at an end of the piston section that deviates from the direction of actuation, i.e. that faces the fluid space, there can be a radial thickening which causes the undercut or which has to be overcome by the sealing element in order to get into the undercut. In other words, the receptacle on the piston section has an undercut such that it is present between the axial contact surface of the sealing element and the thickening. The thickening can in particular be formed on a contact section facing the fluid space, so that the diameter of the piston section in this area is reduced in the actuation direction to form the undercut starting from the thickening.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Betätigungsvorrichtung kann der Kolbenabschnitt zwei sich im Wesentlichen in Radialrichtung erstreckende Anlageflächen für die Dichtabschnitte des Dichtelements aufweisen. Die Anlageflächen des Kolbenabschnitts sind somit über die zuvor beschriebene Aufnahme, insbesondere die Hinterschneidung, miteinander verbunden. Somit erstreckt sich an der ersten Dichtstelle eine erste Anlagefläche in Radialrichtung, die anschließend, zur Ausbildung der L-Form des Querschnitts des Kolbenabschnitts, beispielsweise unter Ausbildung der radialen Aufdickung, in die Aufnahme übergeht. In Axialrichtung, insbesondere in Betätigungsrichtung, anschließend an die Aufdickung wird die Hinterschneidung ausgebildet, die wiederum in die zweite Anlagefläche übergeht, die sich ausgehend von der Hinterschneidung bzw. der Aufnahme in Radialrichtung zur ersten Wandung gegenüberliegenden zweiten Wandung bzw. der zweiten Dichtstelle erstreckt.According to a further embodiment of the actuating device, the piston section can have two contact surfaces for the sealing sections of the sealing element which extend essentially in the radial direction. The contact surfaces of the piston section are thus connected to one another via the previously described receptacle, in particular the undercut. Thus, at the first sealing point, a first contact surface extends in the radial direction, which then merges into the receptacle to form the L-shape of the cross section of the piston section, for example to form the radial thickening. In the axial direction, in particular in the actuation direction, following the thickening, the undercut is formed, which in turn merges into the second contact surface, which extends from the undercut or the receptacle in the radial direction to the second wall or the second sealing point opposite the first wall.

Die beschriebenen Anlageflächen sind somit radial, d.h. im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse ausgebildet, sodass dort das Dichtelement im Wesentlichen gerade anliegen kann, um die Dichtwirkung zu verbessern. Die Anlageflächen bewirken insbesondere eine Stabilität bzw. Stützung des Dichtelements auch bei Bewegung des Kolbens. Wie beschrieben, kann das Dichtelement aufgezogen werden, d.h., dass eine Aufdehnung des Dichtelements bei der Montage stattfindet. Das Dichtelement kann , insbesondere zerstörungsfrei, wieder demontiert werden.The contact surfaces described are therefore designed radially, i.e. essentially perpendicular to the axis of rotation, so that the sealing element can rest essentially straight there in order to improve the sealing effect. The contact surfaces in particular provide stability or support for the sealing element even when the piston moves. As described, the sealing element can be pulled on, i.e. the sealing element expands during assembly. The sealing element can be dismantled again, in particular non-destructively.

Die Betätigungsvorrichtung kann zur Betätigung eines Lamellenpakets, insbesondere einer Bremse oder einer Kupplung, ausgebildet sein. Wie beschrieben, wird, je nach Steuerung oder Förderung von Fluid in den Fluidraum oder aus dem Fluidraum, eine Verlagerung des Kolbens in Axialrichtung, beispielsweise in Betätigungsrichtung oder entgegen der Betätigungsrichtung, bewirkt. Der Kolben weist einen Betätigungsabschnitt auf, der mit dem Lamellenpaket in Anlage gebracht werden kann, um das Lamellenpaket zu schließen und somit die Bremse bzw. die Kupplung zu schließen.The actuating device can be designed to actuate a disk pack, in particular a brake or a clutch. As described, depending on the control or delivery of fluid into the fluid space or out of the fluid space, a displacement of the piston is effected in the axial direction, for example in the actuation direction or against the actuation direction. The piston has an actuating section which can be brought into contact with the disk pack in order to close the disk pack and thus close the brake or the clutch.

Neben der Betätigungsvorrichtung betrifft die Erfindung eine Getriebevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, die eine zuvor beschriebene Betätigungsvorrichtung umfasst. Die Getriebevorrichtung kann ferner weitere Getriebeeinrichtungen, beispielsweise die mittels der Betätigungsvorrichtung zu betätigende Kupplung oder Bremse, aufweisen. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug, das eine solche Getriebevorrichtung und/oder eine zuvor beschriebene Betätigungsvorrichtung aufweist.In addition to the actuating device, the invention relates to a transmission device for a motor vehicle, which comprises a previously described actuating device. The transmission device can also have further transmission devices, for example the clutch or brake to be actuated by means of the actuation device. The invention further relates to a motor vehicle which has such a transmission device and/or an actuating device described above.

Sämtliche Vorteile, Einzelheiten und Merkmale, die in Bezug auf die Betätigungsvorrichtung beschrieben wurden, sind vollständig auf die Getriebevorrichtung und das Kraftfahrzeug übertragbar.All advantages, details and features that have been described in relation to the actuation device are completely transferable to the transmission device and the motor vehicle.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Fig. erläutert. Die Fig. zeigt einen Ausschnitt einer Getriebevorrichtung in einem Kraftfahrzeug, umfassend eine Betätigungsvorrichtung und eine mittels der Betätigungsvorrichtung zu betätigende Getriebeeinrichtung.The invention is explained below using an exemplary embodiment with reference to the figures. The figure shows a section of a transmission device in a motor vehicle, comprising an actuation device and a transmission device to be actuated by means of the actuation device.

Die Fig. zeigt einen Ausschnitt einer Getriebevorrichtung 1 mit einer Betätigungsvorrichtung 2, die beispielsweise in einem Kraftfahrzeug angeordnet sind. Das Kraftfahrzeug weist somit die Getriebevorrichtung 1 mit der Betätigungsvorrichtung 2 auf. Die Betätigungsvorrichtung 2 ist zur Betätigung einer Getriebeeinrichtung 3 ausgebildet, beispielsweise einer Bremse oder einer Kupplung. Die Getriebeeinrichtung 3 weist in diesem Ausführungsbeispiel ein Lamellenpaket 4 auf, das Innenlamellen 5 an einem Innenlamellenträger 6 und Außenlamellen 7 an einem Außenlamellenträger 8 aufweist. Der Innenlamellenträger 6 ist mit einem drehenden Teil der Getriebevorrichtung 1 gekoppelt, wohingegen der Außenlamellenträger 8 an einem Gehäuse 9 der Getriebevorrichtung 1 angebunden ist, beispielsweise über eine entsprechende Verzahnung verbunden und mit einem Sprengring 10 gesichert ist.The figure shows a section of a transmission device 1 with an actuating device 2, which are arranged, for example, in a motor vehicle. The motor vehicle thus has the transmission device 1 with the actuating device 2. The actuating device 2 is designed to actuate a transmission device 3, for example a brake or a clutch. In this exemplary embodiment, the transmission device 3 has a disk pack 4, which has inner disks 5 on an inner disk carrier 6 and outer disks 7 on an outer disk carrier 8. The inner disk carrier 6 is coupled to a rotating part of the transmission device 1, whereas the outer disk carrier 8 is connected to a housing 9 of the transmission device 1, for example connected via a corresponding toothing and secured with a snap ring 10.

Um das Lamellenpaket 4 zu schließen, weist die Betätigungsvorrichtung 2 einen Kolben 11 auf, der in Axialrichtung bezogen auf eine Drehachse 12 bewegbar gelagert ist. Der Kolben 11 weist einen Betätigungsabschnitt 13 auf, der in Anlage mit dem Lamellenpaket 4 gebracht werden kann, um die Innenlamellen 5 und die Außenlamellen 7 aneinander zu pressen und das Lamellenpaket 4 somit zu schließen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt die Bewegung des Kolbens 11 gegen eine Federeinrichtung 14, die den Kolben 11 in seine Grundstellung zurückstellen kann. Die gezeigte Ausführung ist somit als „normally-open“ ausgebildet. Eine entsprechende Umkehr der Betätigungsart in eine „normally-closed“-Ausführung ist ebenso möglich.In order to close the disk pack 4, the actuating device 2 has a piston 11 which is mounted movably in the axial direction with respect to an axis of rotation 12. The piston 11 has an actuating section 13 which can be brought into contact with the disk pack 4 in order to press the inner disks 5 and the outer disks 7 together and thus close the disk pack 4. In the exemplary embodiment shown, the movement of the piston 11 takes place against a spring device 14, which can return the piston 11 to its basic position. The version shown is therefore designed as “normally open”. A corresponding reversal of the actuation type to a “normally closed” version is also possible.

Um den Kolben 11 in die geschlossene Position zu bewegen, weist die Betätigungsvorrichtung 2 einen Fluidraum 15 auf, in den ein Fluid, beispielsweise Öl, gefördert werden kann, um den Druck in dem Fluidraum 15 zu erhöhen und somit den Kolben 11 in Axialrichtung mit seinem Betätigungsabschnitt 13 auf das Lamellenpaket 4 zuzubewegen. Zur Abdichtung des Fluidraums 15 weist die Betätigungsvorrichtung 2 ein einteiliges Dichtelement 16 auf, das gleichzeitig eine erste Dichtstelle 17 und eine zweite Dichtstelle 18 abdichtet. Ersichtlich ist die erste Dichtstelle 17 auf einer ersten Radialposition in Bezug auf die Drehachse 12 und die zweite Dichtstelle 18 auf einer zweiten Radialposition in Bezug auf die Drehachse 12 angeordnet. Das Dichtelement 16 ist an einem Kolbenabschnitt 19 angeordnet, der in diesem Ausführungsbeispiel einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt aufweist. Der Kolbenabschnitt 19 definiert eine Aufnahme 20, die sich zwischen einer ersten im Wesentlichen in Radialrichtung verlaufenden Anlagefläche 21 und einer zweiten im Wesentlichen in radialer Richtung verlaufenden Anlagefläche 22 ausgebildet ist.In order to move the piston 11 into the closed position, the actuating device 2 has a fluid space 15 into which a fluid, for example oil, can be conveyed in order to increase the pressure in the fluid space 15 and thus move the piston 11 in the axial direction Actuating section 13 to move towards the disk pack 4. To seal the fluid space 15, the actuating device 2 has a one-piece sealing element 16, which simultaneously seals a first sealing point 17 and a second sealing point 18. As can be seen, the first sealing point 17 is arranged at a first radial position with respect to the axis of rotation 12 and the second sealing point 18 is arranged at a second radial position with respect to the axis of rotation 12. The sealing element 16 is arranged on a piston section 19, which in this exemplary embodiment has a substantially L-shaped cross section. The piston section 19 defines a receptacle 20, which is formed between a first contact surface 21 extending essentially in the radial direction and a second contact surface 22 extending essentially in the radial direction.

Ausgehend von der ersten Anlagefläche 21 weist die Aufnahme 20 eine radiale Aufdickung 23 auf, von der aus sich eine Hinterschneidung 24 zur Ausbildung der Aufnahme 20 anschließt. Die Hinterschneidung 24 geht anschließend in die zweite Anlagefläche 22 über. Somit kann das Dichtelement 16 mit einem ersten Dichtabschnitt 25 die erste Dichtstelle 17 auf der ersten Radialposition abdichten und mit einem zweiten Dichtabschnitt 26 die zweite Dichtstelle 18 auf der zweiten Radialposition abdichten.Starting from the first contact surface 21, the receptacle 20 has a radial thickening 23, from which an undercut 24 follows to form the receptacle 20. The undercut 24 then merges into the second contact surface 22. The sealing element 16 can thus seal the first sealing point 17 in the first radial position with a first sealing section 25 and can seal the second sealing point 18 in the second radial position with a second sealing section 26.

Das Dichtelement 16 ist auf den Kolbenabschnitt 19 aufgezogen und somit vorgespannt. Um dies zu erreichen, ist ein Nennmaß des Dichtelements 16 kleiner als der entsprechende Durchmesser des Kolbenabschnitts 19, sodass das Dichtelement 16 beim Aufziehen über die Aufdickung 23 aufgedehnt werden muss und anschließend auch in der Hinterschneidung 24 vorgespannt vorliegt. Dadurch wird gewährleistet, dass die Dichtabschnitte 25, 26 definiert an den entsprechenden Innenflächen des Gehäuses 9 bzw. des Fluidraums 15 anliegen und eine Wellenbildung ausgeschlossen ist.The sealing element 16 is mounted on the piston section 19 and is therefore prestressed. In order to achieve this, a nominal size of the sealing element 16 is smaller than the corresponding diameter of the piston section 19, so that the sealing element 16 has to be expanded over the thickening 23 when it is pulled on and is then also prestressed in the undercut 24. This ensures that the sealing sections 25, 26 rest in a defined manner on the corresponding inner surfaces of the housing 9 or the fluid space 15 and the formation of waves is excluded.

Der Durchmesser des Kolbenabschnitts 19 kann größer sein als 80 mm, beispielsweise in einem Bereich zwischen 80 bis 100 mm bzw. in einem Bereich zwischen 120 bis 150 mm. Im Allgemeinen kann der Durchmesser des Kolbenabschnitts in einem Bereich zwischen 80 und 200 mm liegen.The diameter of the piston section 19 can be larger than 80 mm, for example in a range between 80 to 100 mm or in a range between 120 to 150 mm. In general, the diameter of the piston section can range between 80 and 200 mm.

Durch das einteilige Ausbilden des Dichtelements 16, das zwei Dichtabschnitte 25, 26 für das Abdichten zweier Dichtstellen 17, 18 aufweist, kann die Herstellung, der Transport und die Montage vereinfacht werden, da für das Anordnen zweier getrennter Dichtelemente vorgesehene Nuten und Stege, die je nach Bauraumsituation filigran ausfallen können, entfallen können. Ferner reduziert sich die Teilevielfalt und die Teileanzahl, da ein einteiliges Dichtelement 16 verwendet wird statt zweier getrennter unterschiedlicher Dichtelemente.By making the sealing element 16 in one piece, which has two sealing sections 25, 26 for sealing two sealing points 17, 18, production, transport and assembly can be simplified, since grooves and webs are provided for arranging two separate sealing elements can be delicate depending on the installation space situation, can be omitted. Furthermore, the variety of parts and the number of parts are reduced because a one-piece sealing element 16 is used instead of two separate, different sealing elements.

BezugszeichenReference symbols

11

GetriebevorrichtungGear device

22

BetätigungsvorrichtungActuating device

33

GetriebeeinrichtungTransmission device

44

LamellenpaketDisc pack

55

InnenlamelleInner slat

66

InnenlamellenträgerInner disk carrier

77

Außenlamelleexternal slat

88th

AußenlamellenträgerExternal disk carrier

99

GehäuseHousing

1010

Sprengringsnap ring

1111

KolbenPistons

1212

DrehachseAxis of rotation

1313

BetätigungsabschnittOperating section

1414

FedereinrichtungSpring device

1515

FluidraumFluid space

1616

DichtelementSealing element

17, 1817, 18

Dichtstellesealing point

1919

KolbenabschnittPiston section

2020

AufnahmeRecording

21,2221.22

Anlageflächeinvestment area

2323

Aufdickungthickening

2424

HinterschneidungUndercut

25, 2625, 26

Dichtabschnittsealing section

Claims (10)

Betätigungsvorrichtung (2) für die Betätigung einer Getriebeeinrichtung (3) eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Kupplung oder einer Bremse, wobei die Betätigungsvorrichtung (2) einen Fluidraum (15), insbesondere einen Ölraum, aufweist, der zu einer Seite von einem Kolbenabschnitt (19) eines Kolbens (11) der Betätigungsvorrichtung (2) begrenzt und der Kolben (11) durch zumindest teilweises Befüllen und/oder Entleeren des Fluidraums (15) bewegbar ist, gekennzeichnet durch ein einteiliges Dichtelement (16), das einen ersten Dichtabschnitt (25, 26) zur Abdichtung einer auf einer ersten Radialposition angeordneten ersten Dichtstelle (17, 18) und einen zweiten Dichtabschnitt (25, 26) zur Abdichtung einer auf einer zweiten Radialposition angeordneten zweiten Dichtstelle (17, 18) aufweist.Actuating device (2) for actuating a transmission device (3) of a motor vehicle, in particular a clutch or a brake, the actuating device (2) having a fluid space (15), in particular an oil space, which is connected to one side by a piston section (19). a piston (11) of the actuating device (2) and the piston (11) can be moved by at least partially filling and/or emptying the fluid space (15), characterized by a one-piece sealing element (16) which has a first sealing section (25, 26 ) for sealing a first sealing point (17, 18) arranged on a first radial position and a second sealing section (25, 26) for sealing a second sealing point (17, 18) arranged on a second radial position. Betätigungsvorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (16) auf den Kolbenabschnitt (19) aufgezogen und vorgespannt ist.Actuating device (2). Claim 1 , characterized in that the sealing element (16) is mounted on the piston section (19) and prestressed. Betätigungsvorrichtung (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Nennmaß des Dichtelements (16) kleiner als der Durchmesser des Kolbenabschnitts (19) ausgebildet ist.Actuating device (2). Claim 1 or 2 , characterized in that the nominal size of the sealing element (16) is smaller than the diameter of the piston section (19). Betätigungsvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Kolbenabschnitts (19) größer als 80-150mm ausgebildet ist.Actuating device (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the piston section (19) is larger than 80-150mm. Betätigungsvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenabschnitt (19) eine Aufnahme (20) aufweist, die im Querschnitt L-förmig ausgebildet ist.Actuating device (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the piston section (19) has a receptacle (20) which is L-shaped in cross section. Betätigungsvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenabschnitt (19) eine Hinterschneidung (24) aufweist.Actuating device (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the piston section (19) has an undercut (24). Betätigungsvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenabschnitt (19) zwei sich im Wesentlichen in Radialrichtung erstreckende Anlageflächen (21, 22) für die Dichtabschnitte (25, 26) aufweist.Actuating device (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the piston section (19) has two contact surfaces (21, 22) extending essentially in the radial direction for the sealing sections (25, 26). Betätigungsvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (2) zur Betätigung eines Lamellenpakets (4), insbesondere einer Bremse oder einer Kupplung, ausgebildet ist.Actuating device (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device (2) is designed to actuate a disk pack (4), in particular a brake or a clutch. Getriebevorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Betätigungsvorrichtung (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche.Transmission device (1) for a motor vehicle, comprising an actuating device (2) according to one of the preceding claims. Kraftfahrzeug, umfassend eine Getriebevorrichtung (1) nach dem vorangehenden Anspruch und/oder eine Betätigungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.Motor vehicle, comprising a transmission device (1) according to the preceding claim and / or an actuating device (2) according to one of Claims 1 until 8th .

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