DE10394028B4 - Kupplungsbetätigungsvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung Kupplungsbetätigungsvorrichtungen (im folgenden als von der beschriebenen Art bezeichnet), bei denen sich ein Betätigungsteil (typischerweise ein hydraulisch betätigter Kolben) relativ zu einem Gehäuse bewegt, um eine zugehörige Fahrzeugkupplung zu betätigen, wobei die Betätigungsvorrichtung auch einen Sensor zum Messen der Lage des Betätigungsteiles relativ zu dem Gehäuse enthält.
- Ein Beispiel für eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung von der beschriebenen Art ist ein sog. konzentrischer Nehmerzylinder (CSC), in dem sich ein ringförmiger Kolben in einem ringförmigen Gehäuse bewegt, das eine Getriebeeingangswelle umgibt und verwendet wird, um die zugehörige Fahrzeugkupplung zu betätigen.
- Betätigungsvorrichtungen von der beschriebenen Art sind besonders nützlich, wenn die Fahrzeugkupplung nicht manuell betrieben wird, z. B. wenn ein automatisiertes manuelles Getriebe eingesetzt wird, bei dem die Kupplung durch ein Kupplungsbetätigungssystem automatisch betrieben wird.
- Eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus der
DE 201 16 818 U1 bekannt. - Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Form einer Kupplungsbetätigungsvorrichtung von der beschriebenen Art bereitzustellen.
- Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
- Es werden nun einige Ausführungsbeispiele der Erfindung nur als Beispiel und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
-
1 einen axialen Schnitt durch eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung in einem zurückgezogenen Zustand; -
2 eine perspektivische Ansicht eines Teiles der Betätigungsvorrichtung der1 in einer ausgefahrenen oder Transportstellung; -
3 und4 perspektivische Ansichten einer Transportklammer, die bei der Betätigungsvorrichtung der1 und2 verwendet wird; -
5 zeigt einen Teil eines Lagesensors, der bei der Betätigungsvorrichtung der1 verwendet wird; -
6 eine perspektivische Ansicht eines Teiles des Gehäuses der Betätigungsvorrichtung der1 , an dem der Sensor der5 angeordnet ist; -
7 einen Querschnitt eines Teiles des Betätigungsvorrichtungsgehäuses der1 ; -
8 eine alternative Form einer Sensorverbindung zur Verwendung bei der Betätigungsvorrichtung der1 ; -
9 einen Schnitt durch die Sensorverbindungsanordnung der8 ; -
10 und11 perspektivische Ansichten einer alternativen Form einer Transportklammeranordnung zur Verwendung bei der Betätigungsvorrichtung der1 ; -
12 eine perspektivische Ansicht der in den10 und11 verwendeten Transportklammer; -
13 eine noch weitere Form einer Transportanordnung, die für die Betätigungsvorrichtung der1 geeignet ist; -
14 eine Ansicht eines Transportstiftes, der bei der Anordnung der13 verwendet wird; -
15 eine noch weitere Form einer Klammeranordnung zur Verwendung beim Transport der Betätigungsvorrichtung der1 ; -
16 und17 perspektivische Ansichten der bei der Anordnung der15 verwendeten Klammer; -
18 und19 Einzelheiten einer alternativen Sensorbefestigung, bei der Ultraschallschweißen verwendet wird; -
20 und21 perspektivische Ansichten einer alternativen Form einer Sensoranordnung; und -
22 und23 Einzelheiten der in den20 und21 gezeigten Anordnung. - Bezugnehmend auf die Zeichnungen ist eine Betätigungsvorrichtung in Form eines konzentrischen Nehmerzylinders
10 in den1 bis6 gezeigt. Diese Betätigungsvorrichtung umfasst ein ringförmiges Gehäuse11 , das aus einem äußeren Kunststoffteil12 und einem inneren Blechteil13 gebildet ist, die eine ringförmige Arbeitsbohrung14 dazwischen begrenzen, in der ein ringförmiger Kunststoffkolben15 verschiebbar ist. Der Gleitkontakt zwischen dem Kolben15 und der Bohrung14 ist durch eine ringförmige Dichtung16 abgedichtet, die eine Arbeitskammer17 vor dem Kolben15 begrenzt. Eine Druckfeder18 arbeitet zwischen dem Kolben15 und dem ringförmigen äußeren Gehäuseteil12 und eine Gummidichtungsmanschette19 wirkt auch zwischen diesen Teilen. Ein ringförmiges Kupplungsausrücklager20 wird in dem Kolben15 getragen, wie schematisch in1 gezeigt ist. Ein Einlassrohr21 ist mit dem äußeren Gehäuseteil12 über eine Öffnung12a verbunden, um mit der Arbeitskammer17 in Verbindung zu treten. - Wie bekannt, wird die Betätigungsvorrichtung
10 durch das Eintretenlassen von Druckflüssigkeit in die Arbeitskammer17 über das Einlassrohr21 von einem zugehörigen Geberzylinder betrieben. Dies hat die Wirkung, dass der Kolben15 in einer Betrachtung der1 nach oben verschoben wird, und somit das Ausrücklager20 gezwungen wird, eine herkömmliche Membranfederfingeranordnung (nicht gezeigt) an einer zugehörigen Fahrzeugkupplung zu verstellen. - Die Betätigungsvorrichtung
10 enthält einen Sensor22 von der Art eines Hall-Effekt-Sensors, der einen festen Teil23 und einen axial beweglichen Teil in Form eines Magnets24 umfasst, der in einen Flansch25 gegossen ist, der einstückig mit dem Kunststoffkolben15 ausgebildet ist. Der Flansch25 enthält zwei beabstandete Arme26 , die sich auf entgegengesetzten Seiten des festen Sensorteiles23 erstrecken und eine Drehung des Kolbens15 und des zugehörigen Kupplungsausrücklagers20 verhindern. - Der Sensor
22 ist relativ zu dem äußeren Gehäuseteil12 durch ein Paar in Umfangsrichtung beabstandeter Arme27 , die einstückig mit dem Gehäuseteil12 ausgebildet sind und wie am besten in6 zu sehen ist, angeordnet. Jeder der Arme27 enthält axial beabstandete Widerlager27a und27b , die zwischen sich einen Schlitz27c begrenzen. Der Schlitz27c ist an einem Ende durch einen Steg27d geschlossen. An dem Sensorteil23 ist an seinen entgegengesetzten Seiten ein weiteres Widerlagergebilde28 geformt, wie am besten in den5 und7 zu sehen ist. Dieses Gebilde enthält einen ablenkbaren Teil28a , der, wenn das Widerlager28 in den Schlitz27c eingeführt wird, in einen Ausschnitt27e schnappt, um den Sensor relativ zu dem äußeren Gehäuseteil12 festzulegen. Der Sensor wird axial durch die Schlitze27c und radial durch die Stege27d festgelegt. - Wie zu erkennen sein dürfte, wird das von dem Sensor
22 erzeugte Signal zu einer zugehörigen Verarbeitungseinrichtung über eine Kabelverbindung29 übertragen, wenn sich der Kolben15 und folglich der Magnet24 axial relativ zu dem festen Sensorteil23 bewegt. Dieses Lagesignal kann für eine Vielfalt von Anwendungen verwendet werden. Zum Beispiel kann das Lagesignal verwendet werden, um die Lage einer Kupplung in einem automatischen Kupplungssteuersystem zu steuern oder, um eine Antiphasen-Kupplungsschwingungsdämpfungsanordnung, wie sie in derWO 03/040588 A1 - Die
8 und9 zeigen eine alternative Anordnung zum Verbinden des festen Sensorteiles23 mit dem äußeren Gehäuseteil12 , bei dem die in6 gezeigten Arme27 immer noch verwendet werden, aber das Widerlagergebilde an dem festen Sensorpart23 von einer Form ist, wie sie bei30 in den8 und9 gezeigt ist, und einen ablenkbaren Verriegelungsteil30a hat, der in einen Ausschnitt27e einschnappt, wenn das Widerlager30 in den Schlitz27c eingeführt wird. - Somit sind beide in den
1 bis7 und in den8 und9 gezeigte Anordnungen vom Schnellbefestigungs-Schnappverbindungstyp, bei dem der Sensor schnell und genau relativ zu dem äußeren Teil12 des Betätigungsvorrichtungsgehäuses festgelegt wird. - Bei einer noch weiteren Sensorbefestigungsanordnung, die in den
18 und19 gezeigt ist, hat der feste Teil23 des Sensors parallele Seiten aufweisende Widerlagergebilde31 , die daran gebildet sind und die in gerade Seiten aufweisende Schlitze27c gleiten, die in den Armen27 des äußeren Gehäuseteiles12 gebildet sind. Die Widerlagergebilde31 werden dann mit Ultraschall in die Schlitze27c geschweißt, um die Befestigung des Sensors an dem Betätigungsvorrichtungsgehäuse zu vervollständigen. - Ein weiteres Merkmal besteht darin, dass die axiale Länge der Betätigungsvorrichtung während des Transports von dem Betätigungsvorrichtungshersteller zu der Fahrzeugfertigungsstraße durch verschiedene Anordnungen, die auf den festen Teil
23 des Sensors wirken, kontrolliert wird. - Bezugnehmend somit auf die
2 bis4 ist der Flansch25 mit einer abnehmbaren Transportklammer32 versehen, die über Arme26 schnappt und ein Widerlager33 für den Kontakt mit den Enden23a des festen Teiles23 des Sensors22 enthält. Wenn somit die Transportklammer32 in der in2 gezeigten Stellung ist, kann die axiale Länge der Betätigungsvorrichtung nicht während des Transports verringert werden. Dies verhindert, dass die Betätigungsvorrichtung zum Beispiel zu der in1 gezeigten Stellung zusammengedrückt werden kann, bei der das Ende des Metallteiles13 freigelegt wird und die dem Metallteil13 daher gestatten könnte, aus der Betätigungsvorrichtung herausgestoßen zu werden, was zu einer Beschädigung der Einheit führt. - Wenn die Betätigungsvorrichtung einmal in ihrer Betriebslage in dem Fahrzeug eingebaut wurde, wird die Klammer
32 durch Ziehen in Richtung X der2 entfernt, so dass die Betätigungsvorrichtung normal funktionieren kann. - Eine alternative Transportklammeranordnung ist in den
10 bis12 gezeigt, bei der einer der Arme26a eine entfernbare Transportklammer34 berührt, die an dem Ende des festen Teiles23 des Sensors22 festgelegt ist. Der Arm26a berührt die Schulter34a der Klammer34 . Die Klammer ist nach dem Einbau der Betätigungsvorrichtung durch Ziehen der Klammer in Richtung des Pfeiles Y der10 und12 entfernbar. - Eine noch weitere Form einer Transportanordnung ist in den
13 und14 gezeigt, bei der die Arme26a und26b einen Transportstift35 tragen, der sich durch Löcher37 in den Armen26a und26b erstreckt und das Ende23a des festen Sensorteiles23 berührt. Nach der Befestigung der Betätigungsvorrichtung in ihrer Betriebslage wird der Stift35 in Richtung des Pfeiles Z zurückgezogen, um einen normalen Betrieb der Betätigungsvorrichtung zu gestatten. - Eine noch weitere Form einer Transportanordnung ist in den
15 bis17 gezeigt, bei der eine gabelähnliche Klammer36 den das Ausrücklager enthaltenden Teil15a des Kolbens15 (siehe1 ) umfasst und darunter einschnappt. Die Klammer36 enthält ein Widerlager36a , das das Ende23a des festen Teiles23 des Sensors berührt, und einen Griffteil38 , der dazu verwendet wird, die gabelähnliche Klammer nach dem Einbau der Betätigungsvorrichtung durch Ziehen in Richtung R der15 zurückzuziehen. - Eine noch weitere Form eines Sensors ist in den
20 bis23 gezeigt, bei der der Sensor40 an einem Teil41 des äußeren Betätigungsvorrichtungsgehäuses12 durch Schrauben42 angeschraubt oder sonstwie befestigt ist. Der Sensor enthält einen Gleiter43 , der zwei axial beabstandete Widerlager44 hat, die an seinem Ende gebildet sind, und die sich auf entgegengesetzten Seiten eines Widerlagers45 , das einstückig an dem Kolben15 ausgebildet ist, erstrecken. Wenn sich somit der Kolben axial bewegt, wird der Gleiter43 in den und aus dem Gehäuseteil40 durch die Bewegungen des Widerlagers45 und der folgenden Bewegungen der Widerlager44 gezogen. - Die
22 und23 zeigen die Form der zusammenwirkenden Widerlager44 und45 . Das Widerlager45 weist parallele Seiten auf, während die Widerlager44 gewölbte Teile46 haben, die daran gebildet sind und ein begrenztes Kippen des Gleiters43 relativ zu dem Widerlager45 infolge einer axialen Fehlausrichtung des Kolbens15 relativ zu dem Gehäuse der Betätigungsvorrichtung zulassen. Diese kleinen Fehlausrichtungsbewegungen bewirken keine Bewegung des Gleiters43 relativ zu dem festen Teil40 des Sensors und liefern daher keine irreführenden Lagesignale von dem Sensor.
Claims (9)
- Kupplungsbetätigungsvorrichtung (
10 ) mit einem Gehäuse (11 ), einem bezüglich des Gehäuses (11 ) verschiebbaren Kolben (15 ) und einem Sensor (22 ) zur Erzeugung eines von der Lage des Kolbens (15 ) abhängigen Lagesignals, wobei der Sensor (22 ) durch das Zusammenwirken zwischen einer ersten Widerlagereinrichtung (28 ) am Sensor (22 ) und einer zweiten Widerlagereinrichtung (27a ,27b ) am Gehäuse (11 ) bezüglich des Gehäuses (11 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte, dem Kolben (15 ) zugeordnete Widerlagereinrichtung (35 ,36 ), die einen Stift (35 ) oder eine Klammer (36 ) umfasst, der bzw. die vom Kolben (15 ) getragen wird, eine vierte, von einem Ende (23a ) des Sensors (22 ) bereitgestellte Widerlagereinrichtung (36a ) berührt, um ein Zurückziehen des Kolbens (15 ) während des Transports der Kupplungsbetätigungsvorrichtung (10 ) zu verhindern, wobei die dritte oder vierte Widerlagereinrichtung (35 ,36 ,36a ) entfernbar ist, um den nachfolgenden Betrieb der Kuplungsbetätigungsvorrichtung (10 ) zu gestatten. - Kupplungsbetätigungsvorrichtung (
10 ) nach Anspruch 1, wobei der Sensor (22 ) die erste Widerlagereinrichtung (28 ) enthält, die zwischen zweiten, voneinander beabstandeten, am Gehäuse (11 ) ausgebildeten Widerlagereinrichtungen (27a ,27b ) festlegbar ist, oder umgekehrt. - Kupplungsbetätigungsvorrichtung (
10 ) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Gehäuse (11 ) ein Paar Arme (27 ) enthält, die in Umfangsrichtung um das Gehäuse (11 ) herum beabstandet sind, und wobei der Sensor (22 ) in Umfangsrichtung zwischen den Armen (27 ) angeordnet ist. - Kupplungsbetätigungsvorrichtung (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die ersten und zweiten Widerlagereinrichtung (28 ,27a ,27b ) zusammenwirken, um den Sensor (22 ) sowohl axial als auch radial relativ zum Gehäuse (11 ) anzuordnen. - Kupplungsbetätigungsvorrichtung (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Sensor (22 ) am Gehäuse (11 ) durch Schnellbefestigungsgebilde an den ersten und zweiten Widerlagereinrichtungen (28 ,27a ,27b ) befestigt ist, die in eine Verriegelungsbeziehung schnappen, wenn die erste Widerlagereinrichtung (28 ) zwischen die zweiten Widerlagereinrichtungen (27a ,27b ) eingeführt wird. - Kupplungsbetätigungsvorrichtung (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste und zweite Widerlagervorrichtungen (28 ,27a ,27b ) mit Ultraschall miteinander verschweißt sind. - Kupplungsbetätigungsvorrichtung (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die dritte Widerlagereinrichtung (35 ,36 ) von einer entfernbaren, gabelähnlichen Klammer (36 ) bereitgestellt ist, die einen Teil des Gehäuses (11 ) umfasst und darunter einschnappt, und wobei diese gabelähnliche Klammer (36 ) das Ende (23a ) des Sensors (22 ) berührt. - Kupplungsbetätigungsvorrichtung (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Sensor (22 ) von der Art eines Hall-Effekt- oder magnetischen Sensors ist, bei dem ein fester Teil des Sensors (22 ) am Gehäuse (11 ) angebracht ist und ein magnetischer Teil vom Kolben (15 ) getragen wird, so dass Lage des Kolbens (15 ) relativ zum Gehäuse (11 ) durch eine Bewegung des magnetischen Teiles relativ zum festen Teil des Sensors (22 ) anzeigbar ist. - Kupplungsbetätigungsvorrichtung (
10 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Sensor (22 ) einen festen Teil für dessen Anbringung am Gehäuse (11 ) oder am Kolben (15 ) und einen beweglichen Teil hat, der sich vom festen Teil ausgehend zur Verbindung mit dem Kolben (15 ) oder dem Gehäuse (11 ) erstreckt, so dass die Bewegung des beweglichen Teils relativ zum festen Teil des Sensors (22 ) die Lage des Kolbens (15 ) relativ zum Gehäuse (11 ) anzeigt.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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Owner name: LUK LAMELLEN UND KUPPLUNGSBAU BETEILIGUNGS KG, 778 |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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Owner name: SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH & CO. KG, 91074 H, DE |
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R016 | Response to examination communication | ||
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R081 | Change of applicant/patentee |
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