DE19635101A1 - Ausrücklager mit hydraulischer Betätigung für eine Membranfederkupplung für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Ausrücklager mit hydraulischer Betätigung für eine Membranfederkupplung für KraftfahrzeugeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ausrücklager.
Die Erfindung betrifft insbesondere ein Ausrücklager
mit hydraulischer Betätigung für eine Membranfeder
kupplung, vor allem für Kraftfahrzeuge, mit einem
ortsfesten Teil, der einen ringförmigen zylindrischen
Außenkörper und ein inneres Trag- und Führungsrohr
enthält, das mit dem Außenkörper koaxial verläuft und
zusammen mit diesem einen ringförmigen Blindhohlraum
begrenzt, dem eine unter Druck stehende Flüssigkeit
zugeleitet werden kann und in dessen Innern zur Be
grenzung der hydraulischen Betätigungskammer für das
Ausrücklager axial verschiebbar ein rohrförmiger
Kolben gelagert ist, dessen außerhalb der Betätigungs
kammer vorstehendes vorderes Ende ein Angriffselement
trägt, das auf die Membranfeder der Kupplung einwirken
kann.
Ein Beispiel für ein derartiges Ausrücklager wird in
der FR-A-2.692.950 beschrieben und dargestellt.
Diesem Ausrücklager kann ein gasförmiges oder flüssi
ges Druckmedium zugeleitet werden, weshalb es übli
cherweise als hydraulisch betätigtes Ausrücklager
bezeichnet wird.
Bei einem derartigen Ausrücklager können Verunreini
gungen in den Hohlraum eindringen, der zusammen mit
dem Kolben die Betätigungskammer mit veränderlichem
Volumen bildet, wodurch die Funktionsfähigkeit des
Ausrücklagers beeinträchtigt werden kann.
Darüber hinaus kann das Druckmedium, vor allem wenn es
sich um eine Flüssigkeit handelt, aus der Betätigungs
kammer austreten, insbesondere zwischen der äußeren
Umfangsfläche des Innenrohrs und der Bohrung des
rohrförmigen Kolbens.
Abgesehen vom eigentlichen Austritt der unter Druck
stehenden Betätigungsflüssigkeit, gelangt diese in das
Innere der Kupplung, die mit einem solchen konzentri
schen Ausrücklager ausgerüstet ist, wobei sie die
verschiedenen Bauteile aus Friktionswerkstoff errei
chen kann, insbesondere die Reibbeläge der Kupplungs
scheibe, wodurch die einwandfreie Funktionsfähigkeit
der Reibungskupplung beeinträchtigt wird.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin,
diesen Nachteil auf einfache und wirtschaftliche Weise
zu beseitigen.
Dazu schlägt die Erfindung ein Ausrücklager der ein
gangs genannten Art vor, dadurch gekennzeichnet, daß
in Kombination einerseits das vordere Ende des Kolbens
mit einem Abstreifdichtring versehen ist, der mit der
äußeren Umfangsfläche des Innenrohrs zusammenwirkt, um
jeden Austritt von Flüssigkeit durch den ringförmigen
Raum zu verhindern, der durch die äußere Umfangsfläche
des Innenrohrs und die Innenbohrung begrenzt wird, und
andererseits der Kolben wenigstens eine Ableitungs
öffnung umfaßt, die den besagten ringförmigen Raum mit
einem Auffangbereich für die ausgetretene Flüssigkeit
verbindet, der durch den Außenumfang des Kolbens
begrenzt wird.
Dadurch kann der Austritt von Druckflüssigkeit aus der
Betätigungskammer beherrscht und die ausgetretene
Flüssigkeit aufgefangen werden, wobei der Abstreifring
die äußere Umfangsfläche des Rohrs schützt, auf wel
cher der Kolben gleitend geführt ist, und das Eindrin
gen von Verunreinigungen in den Hohlraum verhindert,
der zusammen mit dem Kolben die Betätigungskammer mit
veränderlichem Volumen begrenzt.
Nach weiteren Merkmalen der Erfindung ist folgendes
vorgesehen:
- - Der Abstreifdichtring umfaßt eine Dichtlippe, die mit einer radialen Elastizität nach innen mit der äußeren Umfangsfläche des Innenrohrs zusammenwirkt, um die ausgetretene Flüssigkeit effizient aufzufangen.
- - Der Körper des Dichtrings ist zur Vereinfachung der Montage und Bearbeitung in einer ringförmigen zylin drische Aufnahme angebracht, die axial in die vordere endseitige Querfläche des rohrförmigen Kolbens mündet.
- - Der Abstreifdichtring besitzt eine Fassung in Form eines zylindrischen Rings, der in eine ringförmige zylindrische Aufnahme eingespannt ist, um den Ab streifring darin zu halten.
- - Der Abstreifdichtring ist für einen effizienten Schutz vollständig in der ringförmigen zylindrischen Aufnahme angeordnet.
- - Das hintere Ende des Kolbens, das axial verschiebbar in der Betätigungskammer angeordnet ist, ist mit einem Dichtungsteller ausgerüstet, der wenigstens eine Dichtlippe umfaßt, die mit der äußeren Umfangsfläche des Innenrohrs zusammenwirkt.
- - Die Ableitungsöffnung ist einfach eine Bohrung, die in den Körper des Kolbens eingearbeitet ist.
- - Die Ableitungsöffnung mündet in die äußere Umfangs fläche des Kolbens, und ein Dichtungsbalg ist zwischen dem hinteren Endteil des Außenkörpers, dem vorderen Endteil des Kolbens und dem Angriffselement angeord net, um den Auffangbereich für die ausgetretene Flüs sigkeit, in den die Ableitungsöffnung mündet, dicht zu begrenzen.
- - Der ringförmige Außenkörper enthält einen Ablei tungsdurchgang, der den Auffangbereich für die ausge tretene Flüssigkeit mit einem Ableitungskanal für die ausgetretene Flüssigkeit verbindet.
- - Der hintere Endteil des ringförmigen Außenkörpers umfaßt einen äußeren radialen Kragen, der eine Quer auflagefläche für ein axiales Ende einer Vorspannfeder des Ausrücklagers begrenzt, die axial zusammengedrückt zwischen der besagten Querauflagefläche und einer am vorderen Endteil des Kolbens angebrachten Auflageflä che eingesetzt ist.
- - Der Ableitungsdurchgang ist im Kragen ausgebildet.
- - Der Durchgang enthält eine axiale Blindbohrung, die in die besagte Querauflagefläche mündet, und eine zulaufende radiale Blindbohrung, die in die Umfangs fläche des Kragens mündet, um ihn an den Ableitungs kanal anzuschließen.
- - Zur Drehsicherung der Vorspannfeder ist in die axiale Blindbohrung des Ableitungsdurchgangs mit radialem Spiel das axial ausgerichtete Endstück des Vorspannfeder eingesetzt.
- - Der hintere Endteil des ringförmigen Außenkörpers umfaßt zwei Ansatzstücke, in die Zuleitungs- bzw.
Ablaßkanäle der Betätigungskammer eingearbeitet sind
und die sich jeweils radial nach außen erstrecken.
- - Die Ansatzstücke erstrecken sich radial von der Umfangsfläche des Kragens aus.
- - Die axiale Blindbohrung mündet zwischen den beiden Ansatzstücken.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung,
zu deren Verständnis auf die beigefügten Zeichnungen
verwiesen wird, auf denen folgendes dargestellt ist:
Fig. 1 zeigt eine Axialschnittansicht entlang der
Linie 1-1 von Fig. 3 zur Veranschaulichung eines
erfindungsgemäß ausgeführten Ausrücklagers mit hydrau
lischer Betätigung, das in Arbeitsstellung dargestellt
ist, das heißt in einer Position, die der Ausrückbetä
tigung einer Kupplung entspricht.
Fig. 2 zeigt eine ähnliche Axialschnittansicht
entlang der Linie 2-2 von Fig. 1.
Fig. 3 zeigt eine von links gesehene Seitenansicht
im Teilschnitt entlang der Linie 3-3 von Fig. 2.
In den Figuren wird ein Ausrücklager 10 mit hydrauli
scher Betätigung dargestellt, das für den konzentri
schen Einbau in einer in den Figuren nicht dargestell
ten Reibungskupplung bestimmt ist, deren Gestaltung
beispielsweise in der französischen Patentanmeldung
Nr. 95.01700 (FR-A-2 730 532) beschrieben und darge
stellt wird.
Das Ausrücklager 10 besteht im wesentlichen aus einem
ortsfesten Teil 12 mit einem inneren Trag- und Füh
rungsrohr 14 und einem ringförmigen zylindrischen
Außenkörper 16 und aus einem beweglichen Teil, der im
wesentlichen durch einen allgemein rohrförmigen Kolben
18 gebildet wird.
Das Rohr 14 ist ein Blechteil, das durch Tiefziehen
und/oder Drücken hergestellt wird. Das Rohr 14 ist
axial länger als der Körper 16 und steht im Verhältnis
zu diesem axial vor.
Das Rohr 14 mit der allgemeinen Achse X-X wird an
seinem hinteren Ende 22 - rechts mit Blick auf Fig. 1
- durch eine Querflanke 24 verlängert, die sich radial
nach außen erstreckt.
Die Querflanke 24 umfaßt einen axialen Absatz 26, der
im Verhältnis zur Ebene der Querflanke 24 nach vorn
gerichtet ist und axial durch einen axial ausgerich
teten, allgemein hülsenförmigen Endabschnitt 28 ver
längert wird, der für die Zentrierung in einem nicht
dargestellten Bereich eines ortsfesten Teils, bei
spielsweise des Getriebegehäuses, vorgesehen ist.
Der allgemein ringförmige zylindrische Außenkörper 16
wird durch eine vordere ringförmige radiale Fläche 30
begrenzt, während sein hinterer Teil aus einem Kragen
32 besteht, der sich radial nach außen erstreckt und
dessen hintere Querfläche 34 an ihrem Außenumfang
eingeschnitten ist, um ein Profil aufzuweisen, das
formschlüssig mit dem der Querfläche 24 des Rohrs 14
mit seinem Absatz 26, an dem sie axial anliegt, ausge
bildet ist.
Ein Dichtring 36 ist zwischen der hinteren Querfläche
34 des Kragens 32 des Außenkörpers 16 und dem gegen
überliegenden Abschnitt der Innenfläche 38 der Flanke
24 eingefügt.
Die formschlüssige Gestaltung des Profils der hinteren
Querfläche 34 und der Querflanke 24 bewirkt die Zen
trierung des ringförmigen Außenkörpers 16 im Verhält
nis zum Innenrohr.
Diese beiden koaxialen Elemente 14 und 16 begrenzen
dadurch zusammen einen ringförmigen zylindrischen
Hohlraum 40, der radial nach innen durch die äußere
Umfangsfläche 42 des Innenrohrs 14, radial nach außen
durch die Innenbohrung 44 des ringförmigen Außenkör
pers 16 und axial nach hinten durch die Innenfläche 38
der Querflanke 24 begrenzt wird, so daß ein allgemein
ringförmiger Hohlraum entsteht, der an seinem hinteren
Ende blind ist.
Diesem Hohlraum kann auf an sich bekannte Weise Druck
flüssigkeit zugeleitet werden.
Der Kolben 18 ist verschiebbar im Innern des Hohlraums
40 gelagert, mit dem er die hydraulische Betätigungs
kammer des Ausrücklagers begrenzt. Der Kolben 18
verschiebt sich durch seine Innenbohrung 52 axial
entlang der Außenfläche 42 des Rohrs 14, wobei er sich
teilweise axial vorspringend im Verhältnis zum Körper
16 erstreckt.
Die hydraulische Betätigungskammer besitzt daher ein
veränderliches Volumen.
Im einzelnen wird der Kolben 18 in seinen Gleitbewe
gungen entlang der Achse X-X im Verhältnis zum orts
festen Teil 12 durch zwei Führungs- und Reibringe 46
geführt, bei denen es sich jeweils um einen bei 48
geschlitzten Schlitzring (Fig. 3) handelt, der in
eine formschlüssige Auskehlung 50 eingesetzt ist, die
in die Innenbohrung 52 des rohrförmigen Kolbens 18
eingearbeitet ist. Als Variante können die Ringe innen
genutet sein.
An seinem hinteren Ende 54 ist der rohrförmige Kolben
18 mit einem Dichtungsteller 56 aus Elastomer verse
hen, der aus einem Körper 58 für seine Befestigung am
hinteren Teil 54 des Kolbens 18 besteht, was durch
eine innere Dichtlippe 60 erfolgt, die mit der äußeren
Umfangsfläche 42 des Rohrs 14 zusammenwirkt, durch
eine äußere Dichtlippe 62, die dicht mit der Innen
bohrung 44 des ringförmigen Außenkörpers 16 zusammen
wirkt, und durch einen mittigen Anschlag 64, der in
der (nicht dargestellten) Ruhestellung des Ausrück
lagers 10 axial am gegenüberliegenden Abschnitt der
Innenfläche 38 der hinteren Querflanke 24 des Rohrs 14
zur Anlage kommt, um die Geräusche bei der Rückstel
lung des Kolbens 18 in seine Ruhestellung zu verrin
gern.
Der Dichtungsteller 56 ist am hinteren Ende 54 des
Kolbens 18 anhand eines ringförmigen Verbindungsteils
66 angesetzt, das im Querschnitt ein L-Profil auf
weist.
Das Teil 66 besteht aus Metall, und sein quer ausge
richteter Schenkel ist im Körper 58 des Dichtungs
tellers 56 verankert oder eingelassen, während sein
axial ausgerichteter Schenkel in die äußere zylindri
sche Umfangsfläche 70 des Kolbens 18 eingesetzt ist,
wobei er außerdem mit geneigten Ansätzen versehen ist,
die durch Stanzen und Biegen ausgeführt sind.
Diese Ansätze greifen in eine Auskehlung ein, die in
die Fläche 70 eingearbeitet ist, um den Einbau des
Dichtungstellers 56 durch Verrastung des axial aus
gerichteten ringförmigen Teils des Befestigungsarms 66
zu ermöglichen.
Der Kolben 18 weist natürlich außen an seinem hinteren
Ende 54 eine Durchschnittsverringerung auf, damit der
axial ausgerichtete Abschnitt des Befestigungsteils 66
nicht im Verhältnis zur zylindrischen Außenfläche 70
des Kolbens 18 radial vorsteht, wobei die Ansätze des
axialen Schenkels des Teils 66 jeweils einen Wulst
aufweisen, der in die besagte Auskehlung eingreift.
Dem Hohlraum 40, und demzufolge der hydraulischen
Betätigungskammer, der durch den Dichtungsteller 56
des Kolbens 18 dicht begrenzt ist, wird Druckflüssig
keit über einen Zuleitungskanal 72 zugeleitet, der in
Form einer Bohrung in einem Ansatzstück 74 ausgeführt
ist, das einstückig am ringförmigen Außenkörper 16
angeformt ist. Dem Hohlraum 40 kann ein flüssiges oder
gasförmiges Druckmedium zugeleitet werden. Daher wird
der Einfachheit halber davon ausgegangen, daß der
hydraulischen Betätigungskammer eine Druckflüssigkeit
zugeleitet wird, wobei vorausgesetzt wird, daß sich
das Ausrücklager in Fig. 1 in Betätigungsstellung
befindet und die hydraulische Betätigungskammer druck
beaufschlagt ist. Wenn die Betätigungskammer nicht
mehr unter Druck steht, kehrt der Kolben 18 unter der
Einwirkung der Membranfeder der Kupplung in das Innere
des Hohlraums 40 zurück.
Im einzelnen erstreckt sich das Ansatzstück 74 radial
nach außen, wobei es im Verhältnis zur Achse X-X
geneigt ist, wie man in Fig. 1 erkennen kann, und
zwar von der zylindrischen Außenfläche 76 des hinteren
Kragens 32 des Außenkörpers 16 aus.
Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, umfaßt der Außenkörper
16 ein zweites Ansatzstück 78, in das ein Kanal 80
eingearbeitet ist, der die Entleerung der hydrauli
schen Betätigungskammer ermöglicht.
Die beiden Ansatzstücke 74 und 78 sind winklig ver
setzt und symmetrisch beiderseits einer axialen Ebene
angeordnet (siehe Fig. 3).
Wie in den Fig. 2 und 3 zu erkennen ist, umfaßt der
Außenkörper außerdem zwei in etwa diametral gegenüber
liegende Flansche 82 und 84, die sich von der Umfangs
fläche 76 des hinteren Kragens 32 des Außenkörpers 16
aus radial nach außen erstrecken, um die Befestigung
des Ausrücklagers 10 an einem ortsfesten Teil, etwa am
Gehäuse eines Getriebes, und insbesondere die Einklem
mung der Flanke 24 zwischen dem Kragen 32 und dem
besagten ortsfesten Teil zu ermöglichen, wobei der
Absatz 26 die Zentrierung des Innenrohrs 14 an einer
ringförmigen axialen Auflagefläche 29 ermöglicht, die
am Außenumfang des Kragens 32 in die Fläche 34 einge
arbeitet ist, die, wie bereits erwähnt, ein Profil
aufweist, das formschlüssig mit dem Profil des Absat
zes ausgeführt ist.
Der äußere radiale Kragen 32 begrenzt zusammen mit dem
ringförmigen Hauptteil des Außenkörpers 16 eine Quer
auflagefläche 86, die eine Schulter bildet.
Der vordere Endteil 88 des Kolbens 18 trägt ein An
griffselement 90, das auf das Innere Ende der Finger
der (nicht dargestellten) Membranfeder der Kupplung
einwirkt, die mit dem Ausrücklager 10 ausgerüstet ist.
Das Angriffselement 90 besteht aus einem Kugellager 92
mit einem profilierten Außenring 94, der mit dem
inneren Ende der Finger der Membranfeder zusammen
wirken kann.
Das Kugellager umfaßt außerdem einen festen Innenring
96, der beispielsweise aus Blech ausgeführt ist und
eine quer angeordnete ringförmige Randleiste 100
umfaßt, die als Innenrandleiste des Kugellagers 92
bezeichnet wird und die radial zur Achse X-X des
Ausrücklagers 10 für ihre Verbindung mit dem vorderen
Endteil 88 des Kolbens 18 ausgerichtet ist.
Der Kolben 18 umfaßt an seinem vorderen Ende 88 ein
Querstück 102, das im Verhältnis zur Achse X-X radial
nach außen gerichtet ist.
Der Kolben ist beispielsweise aus einem formbaren
Werkstoff, auf der Basis einer Aluminiumlegierung oder
aus Kunststoff ausgeführt.
Auf der am Kugellager 92 anliegenden vorderen Fläche
des Querstücks 102 kommt die Innenrandleiste 100 des
Kugellagers 92 zur Anlage.
Auf die Randleiste 100 wirkt eine axial wirksame
Federscheibe 104 ein, die als Selbstzentrierscheibe
bezeichnet wird und die mit ihrem Außenumfang an der
Randleiste 100 anliegt.
Die Selbstzentrierscheibe 104 ist hier eine Scheibe
mit kegelstumpfartiger Form, deren Innenumfang in
geneigte Ansätze unterteilt ist, die an der am weite
sten vom Querstück 102 entfernten Flanke einer Aus
kehlung 106 zur Anlage kommen, die in den Kolben 18
zwischen dessen freiem Ende und dem Querstück 102
eingearbeitet ist.
Die Scheibe 104 hat somit einen V-förmigen Querschnitt
und ermöglicht die Einspannung der Innenrandleiste 100
in Anlage am Querstück 102.
Die Höhe der Randleiste 100 ist größer als der Durch
messer der Kugeln des Kugellagers 92.
Dadurch ist das Angriffselement 90 axial mit dem
Kolben 18 verbunden, wobei es sich gleichzeitig im
Verhältnis zu diesem radial verschieben kann.
Damit wird auf an sich bekannte Weise ein selbstzen
trierendes Ausrücklager 10 geschaffen, bei dem sich
das Kugellager 92 radial bewegen kann, um sich im
Verhältnis zur Membranfeder der Kupplung selbsttätig
zu zentrieren, wobei die durch die Feder 104 ausgeübte
Einspannkraft von den jeweiligen Anwendungen abhängig
ist und so eingestellt wird, daß das Kugellager unter
der Wirkung seines Eigengewichts "nicht abfällt".
Nach einer bekannten Anordnung umfaßt das Ausrücklager
10 elastische Vorspannmittel 108.
Diese Mittel 108 sind hier in Form einer Schrauben
feder ausgeführt, die axial zusammengedrückt eingebaut
ist, wobei sie an der hinteren Querschulter 86 und an
einer vorderen Querschulter 110 zur Anlage kommt, die
in die hintere Fläche des Querstücks 102 eingearbeitet
ist.
Diese Schulter 110 ist in Form einer Einsenkung ausge
bildet, welche die Zentrierung der Schraubenfeder 108
koaxial zur Achse X-X bewirkt.
Ein erstes Endstück 112 des Drahts, der die Feder 108
bildet, mit in etwa radialer Ausrichtung, ist in einen
Einschnitt 114 des Querstücks 102 eingesetzt, um die
Feder 108 gegen Verdrehung im Verhältnis zum Kolben 18
zu sichern.
Der aus Blech ausgeführte Innenring 96 des Kugellagers
92 erstreckt sich radial oberhalb des Querstücks 102
und axial nach hinten, wobei er an seinem Außenumfang
durch eine Randleiste 116 verlängert wird, die als
Außenrandleiste des Kugellagers 92 bezeichnet wird und
die im Verhältnis zur Achse X-X radial nach außen
gerichtet ist.
Die Randleiste 116 ist axial in entgegengesetzter
Richtung zu den Kugeln des Kugellagers 92 versetzt,
das hier ein dicht gekapseltes Lager nach einer be
kannten Bauweise darstellt.
Dadurch wird der axiale Bauraumbedarf des Ausrück
lagers 10 verringert, da sich das Kugellager 92 axial
zum größten Teil über das Querstück 102 hinaus zum
Kragen 32 erstreckt, während sich der Außenring 94 im
Verhältnis zum Kolben 18 axial leicht vorspringend
erstreckt.
Die Randleiste 116 dient für den durch Einpassung
seines vorderen Endes 118 erfolgenden dichten Einbau
eines zickzackgefalteten Dichtungsbalgs 120, der eine
ringförmige innere radiale Auskehlung aufweist, in
welche die Außenrandleiste 116 eingesetzt ist. Der
Balg 120 ist zwischen dem hinteren Endteil des Außen
körpers 16, dem vorderen Endteil 88 des Kolbens 18 und
dem Angriffselement 90 angeordnet.
Im einzelnen weist der kegelstumpfartige Balg 120 an
seinem hinteren Ende mit kleinerem Durchmesser einen
radial ausgerichteten Wulst 122 auf, der sandwichartig
zwischen der hinteren Querschulter 86 und einer Rand
leiste eines Blechtellers 124 eingesetzt werden kann.
Über dieses, hier aus Metall ausgeführte, Teil 124,
kommt die Feder 108 mit ihrer hinteren Abschlußwindung
126 axial an der Querschulter 86 zur Anlage.
Mit anderen Worten: Die Feder 108 ermöglicht die
Einspannung des Teils 122 in Anlage an der Schulter
86, wobei das Teil 122 radial hinter der Feder 108 die
Einspannung des Befestigungswulstes 122 des Balgs 120
in Anlage an der Querschulter 86 ermöglicht.
Dabei ist zu beachten, daß der zickzackgefaltete Balg
120 die Feder 108, den Kolben 18 und die hydraulische
Betätigungskammer umschließt und schützt, indem er das
Eindringen von Schmutz, Verunreinigungen oder anderen
Fremdkörpern verhindert und dabei einen dichten Innen
bereich 128 begrenzt, der nach einem Merkmal der
Erfindung durch den Außenumfang 70 des Kolbens 18
begrenzt wird.
Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, endet die letzte
hintere Abschlußwindung 126 der Feder 108 in einem
axial ausgerichteten Endstück 130, das in eine axiale
Blindbohrung 132 eingesetzt ist, die in den Kragen 32
eingearbeitet ist und die in die Querauflagefläche 86
des Kragens 32 mündet.
Dadurch ist die Feder 108 gegen Verdrehung im Verhält
nis zum ringförmigen Außenkörper 16 gesichert, das
heißt, daß der Kolben 108 über die Feder 108 gegen
Verdrehung gegenüber dem Außenkörper 16 und dem Innen
rohr 14 gesichert ist.
Erfindungsgemäß umfaßt der Kolben 18 an seinem vorde
ren Ende 88 einen Abstreifdichtring 136, der in eine
ringförmige zylindrische Aufnahme 136 eingesetzt ist,
die in die vordere und ringförmige Fläche am freien
Ende 138 des Kolbens 18 mündet.
Der Dichtring 134 umfaßt einen Körper 140, der außen
durch einen Einfassungsring 142 aus Metall verstärkt
wird, der in der ringförmigen Aufnahme 136 eingespannt
ist, um darin den Abstreifdichtring 134 zu halten, der
hier vollständig in der Aufnahme 136 angeordnet ist.
Der Dichtring 134 umfaßt eine Dichtlippe 144, die mit
einer radialen Elastizität nach innen mit der zylin
drischen Außenfläche 42 des Rohrs 14 zusammenwirkt,
wenn der Kolben 18 an diesem entlang gleitet.
Der Dichtring 134 übernimmt dadurch eine Schutzfunk
tion für die Gleitflächen des Kolbens 18 und der
Kammer 40, indem er das Eindringen von Verunreinigun
gen in den ringförmigen Raum 146 verhindert, der durch
die Innenbohrung 52 des Kolbens 18 und durch die
äußere Umfangsfläche 42 des Rohrs 14 begrenzt wird.
Der Abstreifdichtring 134 verhindert außerdem, daß es
zu einem Austritt von Druckflüssigkeit aus dem ring
förmigen Raum 146 nach außen kommt, wodurch verhindert
wird, daß die Druckflüssigkeit die Reibflächen der mit
dem Ausrücklager 10 ausgerüsteten Kupplung verunreini
gen kann.
Die ausgetretene Flüssigkeit wird dabei in dem ring
förmigen Raum 146 gehalten.
Erfindungsgemäß sind Mittel 140 zum Ableiten und
Auffangen dieser ausgetretenen Flüssigkeit vorgesehen.
Dabei ist zu beachten, daß der Schlitz 48 des Rings
46, der am nächsten an der Dichtung 134 liegt, den
Durchgang der ausgetretenen Flüssigkeit ermöglicht und
den Einbau des Rings 46 in seiner Auskehlung verein
facht. Die Ringe 46 sind hier der Einfachheit halber
identisch ausgeführt.
Diese Mittel 148 umfassen eine Ableitungsöffnung 148,
die hier in Form einer radialen Bohrung ausgeführt
ist, die in etwa auf halber Länge in den Körper des
rohrförmigen Kolbens 18 eingearbeitet ist.
Als Variante kann die in den Körper des Kolbens einge
arbeitete Bohrung in Richtung des Angriffselements 90
geneigt sein.
In der in Fig. 1 veranschaulichten Arbeitsstellung
(Hohlraum 40 druckbeaufschlagt) verbindet die Bohrung
48 somit den ringförmigen Raum 146 mit dem Bereich
128, der durch den Balg 120, den Kolben 18, das Kugel
lager 92 und den Außenkörper 16 dicht begrenzt wird.
Die ausgetretene Flüssigkeit, die durch den Abstreif
dichtring 134 in den ringförmigen Raum 146 zurückge
leitet wird, kann daher durch die Ableitungsöffnung
148, die in die äußere Umfangsfläche 70 des Kolbens 18
mündet, radial nach außen abgeleitet werden und sich
im Bereich 128 ansammeln, insbesondere durch Flieh
kraftwirkung in Kontakt mit dem Balg.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung ist, um die
ausgetretene Flüssigkeit, die im Bereich 128 aufge
fangen wird, abzuleiten, ein Ableitungsdurchgang 150
vorgesehen, der in den Außenkörper 16 eingearbeitet
ist. Der Durchgang 150 ist hier in den Kragen 32
eingearbeitet.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist zu erkennen, daß der
Ableitungsdurchgang 150 aus der axialen Bohrung 132,
in die, hier mit radialem Spiel, das Endstück 130 der
Feder 108 eingesetzt ist, und aus einer zulaufenden
radialen Bohrung 152 besteht, die in die Umfangsfläche
76 des hinteren Kragens 32 des ringförmigen Außenkör
pers 16 mündet.
Dadurch kann die ausgetretene Flüssigkeit von dem
Auffangbereich 128 durch den Durchgang 150 fließen,
dessen radiale Bohrung 152 den Anschluß an einen
Ableitungskanal 154 ermöglicht, der in Fig. 3 schema
tisch angedeutet ist.
Der Abstreifdichtring 134 verhindert dadurch jeden
Austritt von Flüssigkeit in das Innere der Kupplung,
während die Öffnung 148 und der Durchgang 150 das
Auffangen der ausgetretenen Flüssigkeit außerhalb der
hydraulischen Betätigungskammer 40 außen an der Kupp
lung gewährleisten.
Da es sich bei den Führungs- und Reibringen 46 um
Schlitzringe handelt, die bei 48 geschlitzt sind,
haben sie keinen Einfluß auf die Zirkulation der
ausgetretenen Flüssigkeit in Richtung des ringförmigen
Auffangraums 146. Dabei ist festzustellen, daß das
Endstück 130 umfangsmäßig mit der Bohrung 132 zusam
menwirkt, um die Feder 108 gegen Verdrehung zu si
chern.
Die vorliegende Erfindung ist natürlich nicht auf die
vorstehend beschriebene Ausführungsart beschränkt.
So kann der Abstreifdichtring 134 insbesondere jede
bekannte Gestaltung aufweisen, welche die Abdichtung
des ringförmigen Raums 146 gewährleistet und das
Eindringen von Verunreinigungen in diesen ringförmigen
Raum 146 und damit in die hydraulische Betätigungs
kammer 40 verhindert.
Außerdem können die Ringe 46 im Hinblick auf die
Zirkulation der ausgetretenen Flüssigkeit innen ge
nutet und ohne Schlitz ausgeführt sein.
Wie verständlich geworden sein dürfte, ermöglicht die
Selbstzentrierscheibe 104 eine dichte Einspannung der
Randleiste 100 des Kugellagers 92 in Anlage an das
Querstück 102.
Der Innenring 96 des Kugellagers gewährleistet so die
Abdichtung des Bereichs 128, der durch den Balg 120
dicht verschlossen ist. Als Variante kann der Außen
ring 94 des Kugellagers natürlich auch massiv ausge
führt sein.
Desweiteren ist zu beachten, daß ein Anschlagring 160
(Fig. 2) am freien Ende des Innenrohrs 14 angebracht
ist. Dieser Ring 160 ist an der Außenfläche 42 des
Rohrs 14 aufgesteckt und weist an seinem Innenumfang
eine Raste 161 auf, die in eine formschlüssige Aus
kehlung 162 des Rohrs 14 eingreift. Der Einbau erfolgt
durch Verrastung. Dabei verdeckt der vorteilhafter
weise aus formbarem Kunststoff ausgeführte Ring 160
den Abstreifdichtring 134, so daß er diesen von außen
schützt. Der Ring 160 kann als Anschlag zur Begrenzung
der axialen Bewegung des Kolbens 18 dienen (Fig. 2
und 3).
Vor seiner Befestigung am ortsfesten Teil des Fahr
zeugs, beispielsweise am Getriebegehäuse, bildet das
Ausrücklager 10 daher eine handhabbare und transpor
tierbare einheitliche Baugruppe, da das freie Ende 138
des Kolbens unter der Einwirkung der Feder 108 mit dem
Ring 160 in Berührung steht, so daß die Randleiste 24
an der hinteren Fläche 34 des Kragens 32 des Außen
körpers 16 anliegt und durch seinen Absatz zentriert
wird.
Nach dem Einbau besteht im Betrieb ein axiales Spiel
zwischen dem Ring 160 und dem freien Ende 138 des
Kolbens. In einem Problemfall, beispielsweise bei
einem Schaden, begrenzt der Ring 160 die Bewegung des
Kolbens 18, so daß er einen Sicherheitsanschlag bil
det, der eine Beschädigung der Kupplung verhindert. Er
verhindert, daß der Dichtungsteller 56 aus der Kammer
40 austritt.
Als Variante kann außerdem das Kugellager 92 am vorde
ren Ende 88 des Kolbens 18 aufgesteckt werden, so daß
es sich nicht radial verschiebt. Dieses Kugellager
kann mit massiven Ringen bestückt sein, und der Balg
120 kann am Querstück 102 angebracht werden.
Die Strukturen können natürlich auch umgekehrt werden,
wobei der Innenring des Kugellagers drehbar gelagert
ist und dabei auf die Membranfeder einwirkt, während
der Außenring fest angebracht ist und über eine quer
angeordnete Randleiste mit dem Querstück 102 zusam
menwirkt.
Claims (17)
1. Ausrücklager (10) mit hydraulischer Betätigung für
eine Membranfederkupplung, insbesondere für Kraftfahr
zeuge, mit einem ortsfesten Teil (12), der einen ring
förmigen zylindrischen Außenkörper (16) und ein in
neres Trag- und Führungsrohr (14) enthält, das mit dem
Außenkörper (16) koaxial verläuft und zusammen mit
diesem einen ringförmigen Blindhohlraum (40) begrenzt,
dem eine unter Druck stehende Flüssigkeit zugeleitet
werden kann und in dessen Innern zur Begrenzung der
hydraulischen Betätigungskammer für das Ausrücklager
(10) axial verschiebbar ein rohrförmiger Kolben (18)
gelagert ist, dessen außerhalb der Betätigungskammer
(40) vorstehendes vorderes Ende (88) ein Angriffs
element (90) trägt, das auf die Membranfeder der
Kupplung einwirken kann, dadurch gekenn
zeichnet, daß in Kombination einerseits das
vordere Ende (88) des Kolbens (18) mit einem Abstreif
dichtring (134) versehen ist, der mit der äußeren
Umfangsfläche (42) des Innenrohrs (12) zusammenwirkt,
um jeden Austritt von Flüssigkeit durch den ringförmi
gen Raum (146) zu verhindern, der durch die äußere
Umfangsfläche (42) des Innenrohrs (14) und die Innen
bohrung (52) begrenzt wird, und andererseits der
Kolben (18) wenigstens eine Ableitungsöffnung (148)
umfaßt, die den besagten ringförmigen Raum (146) mit
einem Auffangbereich (128) für die ausgetretene Flüs
sigkeit verbindet, der durch den Außenumfang (70) des
Kolbens (18) begrenzt wird.
2. Ausrücklager nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Abstreifdichtring
(134) eine Dichtlippe (144) umfaßt, die mit einer
radialen Elastizität nach innen mit der äußeren Um
fangsfläche (42) des Innenrohrs (14) zusammenwirkt.
3. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Körper (140) des Dichtrings (134) in einer ringförmi
gen zylindrische Aufnahme (136) angebracht ist, die
axial in die vordere endseitige Querfläche (138) des
rohrförmigen Kolbens (18) mündet.
4. Ausrücklager nach Anspruch 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Abstreifdichtring
(134) eine Fassung (142) in Form eines zylindrischen
Rings besitzt, der in die ringförmige zylindrische
Aufnahme (136) eingespannt ist.
5. Ausrücklager nach einem der vorangehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß
der Abstreifdichtring (134) vollständig in der ring
förmigen zylindrischen Aufnahme (136) angeordnet ist.
6. Ausrücklager nach einem der vorangehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß
das hintere Ende (54) des Kolbens (18), das axial ver
schiebbar in der hydraulischen Betätigungskammer (40)
eingesetzt ist, mit einem Dichtungsteller (56) ausge
rüstet ist, der wenigstens eine Dichtlippe (60) um
faßt, die mit der äußeren Umfangsfläche (42) des
Innenrohrs (14) zusammenwirkt.
7. Ausrücklager nach einem der vorangehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ableitungsöffnung (148) eine Bohrung ist, die in
den Körper des Kolbens (18) eingearbeitet ist.
8. Ausrücklager nach einem der vorangehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ableitungsöffnung (148) in die äußere Umfangs
fläche (70) des Kolbens (18) mündet und daß ein Dich
tungsbalg (120) zwischen dem hinteren Endteil (32) des
Außenkörpers (16), dem vorderen Endteil (88) des
Kolbens (18) und dem Angriffselement (90) angeordnet
ist, um den Auffangbereich (128) für die ausgetretene
Flüssigkeit, in den die Ableitungsöffnung (148) mün
det, dicht zu begrenzen.
9. Ausrücklager nach Anspruch 8, dadurch geke
nnzeichnet, daß der ringförmige Außen
körper (16) einen Ableitungsdurchgang (150) enthält,
der den Auffangbereich (128) für die ausgetretene
Flüssigkeit mit einem Ableitungskanal (154) für die
ausgetretene Flüssigkeit verbindet.
10. Ausrücklager nach einem der vorangehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß
der hintere Endteil (32) des ringförmigen Außenkörpers
(16) einen äußeren radialen Kragen (32) umfaßt, der
eine Querauflagefläche (86) für ein axiales Ende (126)
einer Vorspannfeder (108) des Ausrücklagers (10)
begrenzt, die axial zusammengedrückt zwischen der
besagten Querauflagefläche (86) und einer am vorderen
Endteil (88, 102) des Kolbens (18) angebrachten Auf
lagefläche (110) eingesetzt ist.
11. Ausrücklager nach Anspruch 10 in Kombination mit
Anspruch 9, dadurch gekennzeich
net, daß der Ableitungsdurchgang (150) im Kragen
(32) ausgebildet ist.
12. Ausrücklager nach Anspruch 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Durchgang (150) eine
axiale Blindbohrung (132), die in die besagte Querauf
lagefläche (86) mündet, und eine zulaufende radiale
Blindbohrung (152) enthält, die in die Umfangsfläche
(76) des Kragens (32) mündet, um ihn an den Ablei
tungskanal (154) anzuschließen.
13. Ausrücklager nach Anspruch 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß in die axiale Blindboh
rung (132) des Ableitungsdurchgangs (150) mit radialem
Spiel das axial ausgerichtete Endstück (130) des
Vorspannfeder (108, 126) eingesetzt ist.
14. Ausrücklager nach einem der vorangehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß
der hintere Endteil (32) des ringförmigen Außenkörpers
(16) zwei Ansatzstücke (74, 78) umfaßt, in die Zulei
tungs- (72) bzw. Ablaßkanäle (80) der hydraulischen
Betätigungskammer (40) eingearbeitet sind und die sich
jeweils radial nach außen erstrecken.
15. Ausrücklager nach Anspruch 14 in Kombination mit
einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß sich die Ansatzstücke
(74, 78) radial von der Umfangsfläche (76) des Kragens
(32) aus erstrecken.
16. Ausrücklager nach Anspruch 15 in Kombination mit
Anspruch 12, dadurch gekennzeich
net, daß die axiale Blindbohrung (152) zwischen den
beiden Ansatzstücken (74, 78) mündet.
17. Ausrücklager nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß ein
Anschlag (160) am freien Ende des besagten Innenrohrs
(14) angebracht ist, um die Bewegung des Kolbens (18)
zu begrenzen und den Abstreifdichtring (134) zu schüt
zen.
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