DE4338262C2 - Hydraulisch betätigbares Ausrücksystem für eine gezogene Reibungskupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein hydraulisch betätigbares Ausrücksystem für eine gezogene Reibungskupplung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es sind bereits hydraulisch betätigte Ausrückeinrichtungen für gezogene Kraftfahr­ zeugkupplungen bekannt, z. B. aus der DE 91 00 927.8 U1, bei denen ein als Kolben ausgenutzter Lagerträger das Kupplungsausrücklager umgibt, wobei dessen Innen­ ring eine Nut aufweist, in die eine an einer Membranfeder der Kupplung angebrachte Schnappvorrichtung einschnappt. Eine Zugfeder steht über Federauflagen mit einem zusammen mit dem Kolben einen Hydraulik-Druckraum begrenzenden, einen Zylin­ der bildenden Gehäuse in Verbindung und dient als Vorlastfeder für das Ausrückla­ ger. Die Montage einer derartigen Vorlastfeder ist schwierig, da zunächst am fertig­ montierten Ausrücksystem die Zugfeder zusammen mit der hinteren Federauflage montiert und durch einen entsprechenden Sicherungsring gehalten werden muss. Im Anschluss hieran lässt sich die vordere Federauflage mit dem Zylinder befestigen. Des Weiteren ist von Nachteil, dass die Vorlastfeder ungeschützt innerhalb des La­ gerträgers angeordnet ist.

Ein weiteres gattungsgemäßes Ausrücksystem wird in der US 4,938,332 offenbart. Bei dem dort dargestelltem System ist die Vorlastfeder konisch ausgeführt und im Inneren eines Zylinders axial zwischen einem rohrförmigen, unmittelbar an der In­ nenwandung des Zylinders anliegenden Federträger und einem etwa tellerförmigen, am Kolben befestigten Federträger angeordnet. Letzterer Federträger nimmt auch das Ausrücklager auf und ist mit dem aus Kunststoff gefertigten Kolben mittels den Federträger am Außenumfang durchdringende Stege verbunden, deren Enden für eine gesicherte Verbindung plastisch verformt wurden. Auch hierbei gestaltet sich die Montage nicht einfach, da die Vorlastfeder und deren Federträger nacheinander an dem Ausrücksystem montiert werden müssen. Die Vorlastfeder ist ebenfalls unge­ schützt innerhalb des Lagerträgers angeordnet.

In einem noch weiteren, mit der DE 41 00 950 A1, bekannt gewordenen hydrauli­ schen Ausrücksystem ist die Vorlastfeder als konische Schraubenfeder mit recht­ eckigem Windungsquerschnitt ausgebildet und axial zwischen einem Zylindergehäu­ se und einem Ausrücklager angeordnet, wobei der Zylinder von der Feder umschlos­ sen wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein hydraulisch betätigbares Ausrücksystem für eine gezogene Reibungskupplung eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, deren Komponen­ ten einfacher als bisher zusammengebaut werden können und in welchem die Vor­ lastfeder geschützt innerhalb des Lagerträgers angeordnet ist.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein Ausrücksystem mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Da der mit dem Lagerträger in Verbindung stehende Federträger der Zugfeder über Schnappverbindungsorgane befestigt wird, lässt sich die Vorlastfeder sehr einfach montieren, selbst wenn sie radial innerhalb des Ausrücksystems angeordnet und der Federträger an einer vergleichsweise schlecht zugänglichen Stelle montiert werden soll. Aufgrund der Hülsenform wird nicht nur die Vorlastfeder vor Beschädigung ge­ schützt, sondern die Hülse kann auch als Handhabungselement ausgenutzt werden, das die Montage des Federträgers erleichtert. Die erfindungsgemäße Ausgestaltung erlaubt nicht nur eine bauraumsparende Anordnung der Vorlastfeder, sondern schützt einerseits die Vorlastfeder und andererseits freiliegende Gleitflächen der Ausrückerkomponenten. Von Vorteil ist insbesondere auch, dass die Federträger zusammen mit der Vorlastfeder als Baueinheit montiert werden können, beispiels­ weise indem diese Baueinheit axial in den anzuschließenden Lagerträger geschoben und durch die Schnappverbindung an diesem fixiert wird. Die rohrförmigen Hülsen der Federträger haben mit anderem Wort zugleich die Funktion von Schutzkappen. Solche Schutzkappen lassen sich kostengünstig aus Kunststoff im Spritzgussverfah­ ren herstellen.

Bei den Schnappverbindungsorganen des Federträgers handelt es sich zweckmäßi­ gerweise um eine oder mehrere axial verlaufende Federzungen, welchen an dem Lagerträger Schnappaussparungen zugeordnet sind. Die Federzungen ermöglichen eine einfache axiale Montage, die - sofern diese nach radial außen federnd vor­ springen - hierbei nach radial innen gedrückt und in dieser Position so lange verblei­ ben, bis sie die Schnappaussparungen des Lagerträgers erreicht haben. In den Schnappaussparungen können die Federzungen nach radial außen aufspringen und sichern auf diese Weise den Federträger axial.

Gemäß der Erfindung ist weiter vorgesehen, dass die mit der zweiten Ausrücker­ komponente verbundene Hülse an ihrem dem Ausrücklager axial zugewandten Ende eine ringförmige Tasche aufweist, in die die Zugfeder axial hineinreicht. Die Tasche erlaubt es, mit radialem Abstand zu den beiden Ausrückerkomponenten zu führen.

In einer weiteren wesentlichen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass mindestens einer der rohrförmigen Federträger mindestens einen radial abstehenden Vorsprung auf­ weist, der als Abstützfläche für die Zugfeder dient. Der Vorsprung verläuft hierbei bei einer als Schraubenfeder ausgebildeten Vorlastfeder, zweckmäßigerweise gleichfalls schraubenförmig entlang der Rohrwand des Federträgers und zwar mit zur Schrau­ benfeder gleichem Windungssinn. Die in den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung auf Zug beanspruchte Schraubenfeder kann dann durch Eindrehen in den Federträger an den Vorsprüngen montiert werden.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert. Hierbei zeigt:

Fig. 1 einen Axiallängsschnitt durch ein hydraulisches Ausrücksystem für eine gezogenen Reibungskupplung eines Kraftfahrzeuges, dargestellt in unter­ schiedlichern Betriebsstellung in der oberen und unteren Hälfte der Figur;

Fig. 2 einen Axiallängsschnitt durch das Ausrücksystem der Fig. 1, dargestellt in seinen beiden Endstellungen, die die eingekuppelte Position der Rei­ bungskupplung (obere Hälfte) und die ausgekuppelte Position der Rei­ bungskupplung (untere Hälfte) repräsentieren und

Fig. 3 einen Axiallängsschnitt durch eine Variante des Ausrücksystems, wieder­ um in zwei unterschiedlichen Betriebsstellungen.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte hydraulische Ausrücksystem für eine gezo­ gene Reibungskupplung (nicht dargestellt) eines Kraftfahrzeuges umfasst zwei im Wesentlichen rohrförmige, in Richtung einer Drehachse 1 relativ zueinander ver­ schiebbare Ausrückerkomponenten, von denen eine erste Ausrückerkomponente einen als Gehäuse ausgenutzten Zylinder 3 und eine zweite Komponente einen in dem Zylinder 3 verschiebbar angeordneten Lagerträger 5 bildet. Das Gehäuse 3 ist an einem nicht näher darge­ stellten Getriebegehäuse eines im Antriebskraftweg auf die Reibungskupplung folgenden Getriebes des Kraftfahr­ zeugs stationär befestigt und umschließt zusammen mit dem Lagerträger 5 eine gleichachsig zur Drehachse 1 mit der Reibungskupplung verbundene Getriebeeingangswelle (nicht dargestellt). Der Lagerträger 5 umschließt seinerseits mit seinem der Reibungskupplung axial zugewandten Ende ein Ausrücklager 7, dessen Außenring 9 an dem Lagerträger 5 axial fixiert ist und dessen Innenring 11 in an sich bekannter Weise Schnappverbindungsorgane 13 für die Kupp­ lung des Ausrücklagers 7 mit Ausrückorganen der Reibungs­ kupplung, beispielsweise den bei 15 angedeuteten Feder­ zungen einer Membranfeder aufweist.

Der Zylinder 3 hat eine innere Zylinderfläche 17, der mit radialem Abstand eine äußere Zylinderfläche 19 des Lager­ trägers 5 radial gegenüberliegt. Am kupplungsseitigen Ende des Zylinders 3 einerseits und am getriebeseitigen Enden des Lagerträgers 5 andererseits sind Führungsringe 21 bzw. 23 axial fixiert, über die sich der Lagerträger 5 radial geführt an dem Zylinder 3 abstützt. Radial zwi­ schen den Zylinderfläche 17, 19 und axial zwischen den beispielsweise aus einem gleitgünstigen Kunststoff herge­ stellten Führungsringen 21, 23 ist, abgedichtet durch Dichtringe 25, 27 ein Hydraulik-Druckraum 29 gebildet, dem ein Hydraulikanschluß 31 zugeordnet ist. Wie am be­ sten Fig. 2 oben erkennen läßt, halten die Federzungen 15 der Membranfeder der Kupplung den Lagerträger 15 bei eingekuppelter Reibungskupplung in einer aus dem Zylinder 3 herausgezogenen Position, in welcher der Druckraum 29 sein kleinstes Volumen hat. Bei Druckbelastung des Druck­ raums 29 (Fig. 2 unten) wird diese expandiert und zieht gegen die Rückstellkraft der Federzungen 15 den Lagerträ­ ger 5 im wesentlichen vollständig in den Zylinder 3 ein.

Um axiales Spiel des Ausrücklagers 7 und der Schnappver­ bindungsorgane 13 zu vermeiden und damit eventuellen Ver­ schleiß an diesen Elementen zu reduzieren, ist zwischen dem Zylinder 3 und dem Lagerträger 5 eine Vorlastfeder 33 eingespannt. Die Vorlastfeder 33 ist als auf Zug bela­ stete Schraubenfeder ausgebildet, deren axiale Enden in je einem Federträger 35 bzw. 37 gehalten sind. Die Feder­ träger sind als teleskopierbar ineinandergreifende, hül­ senförmige Schutzkappen ausgebildet, die die sowohl vom Zylinder 3 als auch dem Lagerträger 5 umschlossene Vor­ lastfeder 33 radial innen, d. h. auf der dem Zylinder 3 und dem Lagerträger 5 radial abgewandten Seite abdecken. Der dem kupplungsseitigen Ende der Vorlastfeder 3 zuge­ ordnete Federträger 35 bildet eine axial offene Tasche 39, in die die Vorlastfeder 33 eingreift und die mit ih­ rer radial äußeren Wand 41 den Federträger 35 am Innen­ umfang des Lagerträgers 5 radial führt. Von der Wand 41 stehen in Umfangsrichtung verteilt mehrere axial verlau­ fende Federzungen 43 radial federnd nach radial außen ab, die in zugeordnete Rastaussparungen 45 am Innenumfang des Lagerträgers 5 eigeschnappt sind. Der dem getriebeseiti­ gen Ende der Vorlastfeder 33 zugeordnete Federträger 37 ist mit einem radial nach außen abstehenden Flanschbe­ reich 47 versehen, mit dem er an einer zum Getriebe wei­ senden, ringförmig die Zylinderfläche 17 umgebenden Ab­ stützschulter 49 des Zylinders 3 axial abgestützt ist. Die beiden Federträger 35, 37 sind zur Befestigung mit radialen Stegen bzw. Vorsprüngen 51, 53 versehen, die von den Endwindungen der Vorlastfeder 33 hintergriffen wer­ den.

Wie am besten Fig. 2 zeigt, sind die ineinander telesko­ pierbaren hülsenförmigen Bereiche der Federträger 35, 37 radial und axial so bemessen, daß sie in jeder Betriebs­ stellung nicht nur die Vorlastfeder 33, sondern auch die innere Zylinderfläche 17 des Zylinders 3 vollständig überdecken. Für eine vollständige Abdeckung sorgt auch der geschlossene Ringflansch 47 des Federträgers 37. Die beiden Federträger 35, 37 sind als Kunststoff-Formteile ausgebildet und können zusammen mit der Vorlastfeder 33 zu einer Baueinheit vereinigt werden, die als solche in das Ausrücksystem eingebaut werden kann. Hierzu muß die Baueinheit lediglich mit dem Federträger 35 voran in den Lagerträger 5 eingesteckt werden, bis die Federzungen 35 in die Rastaussparungen 45 des Lagerträgers 5 einschnap­ pen. Die radial aneinander geführten hülsenförmigen Be­ reiche der Federträger 35, 37 erleichtern diesen Vorgang.

Das Ausführungsbeispiel des Ausrücksystems nach Fig. 3 unterscheidet sich von dem aus Fig. 1 lediglich dadurch, daß die zur Befestigung der Endwindungen der Vorlastfeder 33 an den wiederum hülsenförmigen Federträgern 35, 37 vorgesehenen Stege bzw. Vorsprünge 51, 53 mit zur Vor­ lastfeder 33 gleichem Windungssinn schraubenlinienförmig verlaufen und, wie Fig. 3 erkennen läßt, vorzugsweise mehr als eine Windung der Vorlastfeder 33 stützen. Die Vorlastfeder 33 läßt sich damit über mehr als eine Win­ dung in die Federträger 35, 37 eindrehen, wodurch die Abstützfläche vergrößert und die axiale Sicherung der Vorlastfeder 33 verbessert wird. Für die Erläuterung des übrigen Aufbaus sowie der Wirkungsweise des Ausrücksy­ stems wird auf die Beschreibung der Fig. 1 und 2 Bezug genommen.

Claims (5)

1. Hydraulisch betätigbares Ausrücksystem für eine gezogene Reibungskupp­ lung eines Kraftfahrzeugs, umfassend:
ein zu einer Drehachse (1) zentrisches Ausrücklager (7),
zwei die Drehachse (1) umschließende, axial gegeneinander verschiebba­ re, im Wesentlichen rohrförmige Ausrückerkomponenten (3, 5), von denen eine erste Ausrückerkomponente (3) an einem, bezogen auf die Reibungs­ kupplung, stationären Bauteil befestigbar ist und von denen eine zweite Ausrückerkomponente (5) das Ausrücklager (7) trägt und zusammen mit der ersten Ausrückerkomponente (3) abgedichtet einen Hydraulik-Druck­ raum (29) begrenzt
und eine über je einen Federträger (35, 37) mit der ersten (3) und der zweiten (5) Ausrückerkomponente verbundenen, die zweite Ausrücker­ komponente (5) in Auskuppelrichtung der Reibungskupplung spannende Zugfeder (33),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Federträger (35, 37) als rohrförmig, teleskopartig ineinander ver­ schiebbare Hülsen ausgebildet und im Abstand radial innerhalb des Lager­ trägers (5) angeordnet sind, wobei
der mit dem Lagerträger (5) in Verbindung stehende Federträger (35) zu­ sammen mit dem Lagerträger (5) eine Schnappverbindung bildet und
die Zugfeder (33) zwischen den Federträgern (35, 37) und dem Lagerträ­ ger (5) verläuft,
wobei die axiale Länge der Hülsen (35, 37) so bemessen ist, dass diese in beiden, die Auskuppelposition und die Einkuppelposition der Reibungs­ kupplung repräsentierenden Relativ-Einstellungen der beiden Ausrücker­ komponenten (3, 5) axial überlappen und
dass die mit der ersten Ausrückerkomponente (3) verbundene Hülse (37) endseitig einen radial abstehenden Flansch (47) aufweist, der an einer Ringschulter (49) der ersten Ausrückerkomponente (3) axial abgestützt ist und
dass die mit der zweiten Ausrückerkomponente (5) verbundene Hülse (35) an ihrem dem Ausrücklager (7) axial zugewandten Ende eine ringförmige Tasche (39) aufweist, in die die Zugfeder (33) axial hineinreicht und die mit ihrer radial äußeren Wand (41) die Hülse (35) in der zweiten Ausrücker­ komponente (5) radial führt,
wodurch ein Raum gebildet wird, der axial beidseitig und radial innen von den Federträgern (35, 37) begrenzt wird, welche als Schutzkappen für die Dicht­ flächen des Zylinders (3) und der Zugfeder (33) wirken.

2. Ausrücksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Federträger (35) mindestens eine radial nach außen vorspringende Federzunge (43) aufweist, welche in eine entsprechende Ausnehmung (45) des Lagerträgers (5) eingreift.

3. Ausrücksystem nach Anspruche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Federträger (35, 37) mindestens einen radial verlaufen­ den Vorsprung (51, 53) aufweist, der als Abstützfläche für die Zugfeder (33) dient.

4. Ausrücksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugfeder (33) als Schraubenfeder ausgebildet ist und der Vor­ sprung (51, 53) schraubenförmig, entsprechend der Steigung der Schrauben­ feder (33), auf der Außenfläche des Federträgers (35, 37) verläuft.

5. Ausrücksystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federträger (35, 37) als Kunststoff-Formteile ausgebildet sind.