DE4412734A1 - Ringförmige hydraulische Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung - Google Patents
Ringförmige hydraulische Kupplungsausrückzylinder-VorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische
Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 genannten Art und insbesondere auf eine hydraulische
Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung mit einem ringförmigen
Nehmer- oder Betätigungszylinder, der koaxial um eine Eingangs
welle eines Getriebes herum angeordnet ist, und mit einem
ringförmigen Kolben, der von diesem ringförmigen Zylinder
aufgenommen wird, um direkt ein Ausrücklager zu betätigen.
Üblicherweise wird ein Nehmer- oder Betätigungszylinder eines
Kupplungsausrückmechanismus durch Hydraulikdruck betätigt, der
von einem Haupt- oder Geberzylinder erzeugt wird, der mit einem
Kupplungspedal verbunden ist. Der Nehmerzylinder verschiebt
seinerseits in Axialrichtung ein Ausrücklager über eine Aus
rückgabel, um zu bewirken, daß das Ausrücklager entweder eine
Druckkraft oder eine Zugkraft auf einen Mittelteil einer
Membranfeder der Kupplungsvorrichtung ausübt, worauf eine
Druckplatte von einer Kupplungsscheibe fort bewegt wird.
Mit der Vergrößerung der maximalen Leistung von Motoren entstand
eine starke Nachfrage nach immer größeren Leistungen der Kupp
lungsvorrichtung, damit der Druck der Druckplatte vergrößert
werden kann. Als Ergebnis wird die Kraft, die zum Ausrücken der
Kupplung erforderlich ist, immer größer, und es wurde zu einer
wesentlichen Aufgabe bei der Konstruktion eines Kupplungsaus
rückmechanismus, die Ausrückkraft zu verringern.
Es ist möglich, die Kraft, die zum Ausrücken der Kupplung
erforderlich ist, dadurch zu verringern, daß die Bohrungsgröße
des Nehmerzylinders vergrößert wird, daß ein Kraftverstärker
verwendet wird, der den Unterdruck des Motoreinlaßsystems
verwendet, und daß die Hebellänge der Ausrückgabel vergrößert
wird. Diese Maßnahmen erfordern es jedoch, daß die Gesamtgröße
der Kupplungsvorrichtung vergrößert wird, was nicht in allen
Anwendungsfällen annehmbar ist.
Eine andere Maßnahme zur Lösung dieses Problems besteht in der
Verwendung eines ringförmigen Nehmerzylinders, der koaxial um
eine Eingangswelle einer Getriebevorrichtung herum angeordnet
und so ausgebildet ist, daß er direkt ein Ausrücklager betätigt.
Eine Ausrückzylindervorrichtung unter Verwendung eines ringför
migen Zylinders, die auch als Ausrückzylinder-Vorrichtung vom
konzentrischen Nehmerzylinder- (CSC-) Typ bekannt ist, ist
beispielsweise in dem US-Patent 4 938 332 beschrieben. Bei
dieser Lösung ist ein rohrförmiger Kolben in einer ringförmigen
Ausnehmung axial verschiebbar angeordnet, und der Hydraulikdruck
wird der Bodenseite der ringförmigen Ausnehmung zugeführt. Die
Verwendung eines rohrförmigen Kolbens ermöglicht es, daß die den
Druck aufnehmende Oberfläche des Kolbens für eine vorgegebene
Größe der Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung zu einem Maximum
gemacht wird.
Bei der bekannten Ausrückzylinder-Vorrichtung vom CSC-Typ muß
die Innenoberfläche der ringförmigen Ausnehmung jedoch mit
äußerst hoher Präzision endbearbeitet werden, damit der rohr
förmige Kolben in dem ringförmigen Zylinder flüssigkeitsdicht
aufgenommen wird. Weiterhin ist das bodenseitige Ende der
ringförmigen Ausnehmung mit einem Einlaß für Hydraulikflüssig
keit und mit einer Entlüftungsöffnung versehen. Aufgrund dieser
Faktoren wird der ringförmige Zylinder als in der Herstellung
aufwendig angesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsaus
rückzylinder-Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen,
die eine kompakte Größe aufweist, eine große Betätigungskraft
bei einer vorgegebenen Hydraulik-Eingangsleistung erzeugen
kann und bei zuverlässigem Betrieb eine wirtschaftliche Her
stellbarkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Kupplungsausrück
zylinder-Vorrichtung einen ringförmigen Zylinder, der koaxial
mit einer axialen Mittellinie einer Kupplungsvorrichtung aus
gerichtet ist und eine ringförmige Ausnehmung bildet, die ein
offenes, auf die Kupplungsvorrichtung gerichtetes Ende und ein
geschlossenes bodenseitiges Ende aufweist, das von der Kupp
lungsvorrichtung fort gerichtet ist, wobei ein ringförmiger
Kolben verschiebbar in der ringförmigen Ausnehmung angeordnet
ist. Eine ringförmige Kupplungsausrücklagerbaugruppe schließt
ein Ausrücklager, einen Lagersitz, der fest an einem äußeren
axialen Ende des ringförmigen Kolbens angeordnet ist und das
Ausrücklager trägt, und einen Druckflansch ein, der von dem
Ausrücklager gehaltert ist und so ausgebildet ist, daß er mit
einem Mittelteil einer Membranfeder der Kupplungsvorrichtung
in Eingriff kommen kann. Der ringförmige Zylinder umfaßt zwei
Zylinderbauteile, die jeweils durch Ziehen oder Stanzen von
Metallblech gebildet sind und mit einem Flansch und einem
rohrförmigen Abschnitt versehen sind, wobei der rohrförmige
Abschnitt eines der Zylinderbauteile einen größeren Durchmesser
als der rohrförmige Abschnitt des anderen Zylinderbauteils
aufweist und die ringförmige Ausnehmung zwischen den rohrförmigen
Abschnitten gebildet ist, die koaxial ineinander gesetzt sind.
Dadurch kann gemäß der vorliegenden Erfindung der ringförmige
Zylinder im wesentlichen dadurch gebildet werden, daß zwei
Zylinderbauteile miteinander kombiniert werden, die durch Ziehen
aus Metallblech geformt werden können. Die Zylinderbauteile
können aus metallischem Material, wie zum Beispiel Stahl oder
anderem Material hergestellt sein, das eine hohe Steifigkeit
und mechanische Festigkeit aufweist, so daß eine ausreichende
Steifigkeit und mechanische Festigkeit mit einer beträchtlich
kleineren Wandstärke sichergestellt wird, als dies mit einem
Zylinder möglich wäre, der aus einem Kunststoff-Formteil gebil
det ist. Es ist bekannt, daß es die Verwendung eines ringförmi
gen Zylinders und eines ringförmigen Kolbens ermöglicht, die
Betätigungskraft der Zylinder-Vorrichtung gleichmäßig auf das
Ausrücklager auszuüben und die erzeugte axiale Betätigungskraft
in wirkungsvoller Weise auf das Ausrücklager zu übertragen.
Weiterhin erfordert die ringförmige Ausnehmung, die durch die
Zylinderbauteile gebildet wird, um die ringförmige Zylinder
bohrung zu umgrenzen, bei den meisten Anwendungen keine maschi
nelle Bearbeitung und kann dennoch eine ausreichend günstige und
genaue Oberflächenendbearbeitung in wirtschaftlicherer Weise als
in dem Fall ergeben, bei dem die ringförmige Ausnehmung durch
maschinelle Bearbeitung eines Metallblockes gebildet wird. Wenn
dies erwünscht ist, können die innenoberflächen der ringförmigen
Ausnehmung mit einer gewünschten Präzision dadurch endbearbeitet
werden, daß die entsprechenden Oberflächen der Zylinderbauteile
maschinell bearbeitet werden, bevor sie zu der Zylinder-
Vorrichtung zusammengesetzt werden.
Weil die Vorrichtung durch die Kombination von zwei Zylinder
bauteilen gebildet ist, kann ein zum bodenseitigen Ende der
ringförmigen Ausnehmung führender Kanal in einfacher und
wirtschaftlicher Weise in einem Abstandstück oder dergleichen
ausgebildet werden, das zwischen die Flansche der Zylinderbau
teile eingesetzt wird, oder der Kanal kann an einer Grenzfläche
zwischen den beiden Flanschen der Zylinderbauteile ausgebildet
werden, wenn das Abstandsstück fortgelassen wird. Die Fortlassung
des Abstandsstückes kann die axiale Gesamtlänge der Kupplungs
ausrückzylinder-Vorrichtung verringern.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung umgibt eine Druck-Schraubenfeder den ringförmigen
Zylinder, und sie weist ein erstes, mit einem äußeren Ende des
ringförmigen Kolbens in Eingriff stehendes Ende und ein zweites
Ende auf, das mit einem Grundflächenende des Zylinders in
Eingriff steht, wobei die Druck-Schraubenfeder das Ausrücklager
in Richtung auf den Mittelteil der Membranfeder der Kupplungs
vorrichtung drückt. Die Druck-Schraubenfeder kann mit einer
zusätzlichen Funktion versehen werden, um eine Drehung des ring
förmigen Kolbens um seine axiale Mittellinie zu verhindern.
Um eine hohe Zuverlässigkeit der Kupplungsausrückzylinder-
Vorrichtung sicherzustellen, ist es wünschenswert, eine
flexible Staubschutzhülse zu verwenden, die den ringförmigen
Zylinder und, falls anwendbar, die Druck-Schraubenfeder umgibt,
wobei die Staubschutzhülse ein erstes, mit einem äußeren axialen
Ende des ringförmigen Kolbens verbundenes Ende und ein zweites
Ende aufweist, das mit einem Grundflächenende des ringförmigen
Zylinders verbunden ist.
Das Ausrücklager ist vorzugsweise in Axialrichtung gegenüber der
Kupplungsvorrichtung zurückversetzt, um die axiale Gesamtlänge
der Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung zu verringern. Die
Ausrücklagerbaugruppe kann von dem ringförmigen Kolben umgeben
sein, so daß der ringförmige Raum zwischen der Eingangswelle
und der inneren Umfangsoberfläche des Zylinders in zweckmäßiger
Weise ausgenutzt werden kann. Alternativ kann die Ausrücklager
baugruppe den ringförmigen Kolben derart umgeben, daß der
Gesamt-Außendurchmesser der Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung
zu einem Minimum gemacht werden kann.
Aus Gründen einer bequemen Herstellung und der Gewichtsver
ringerung kann das ringförmige Kolbenbauteil aus einem Kunst
stoffformteil hergestellt sein, und, wenn dies erwünscht ist,
so ist der äußere axiale Endteil des ringförmigen Kolbens
einstückig mit dem Lagersitz ausgeformt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand
der Zeichnungen noch näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform
der Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung,
Fig. 2 eine Vorderansicht der ersten Ausführungsform,
die einen Teil hiervon im Schnitt zeigt,
Fig. 3 bis 6 schnittansichten ähnlich der Fig. 2, die
zweite bis fünfte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
zeigen,
Fig. 7 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, die die fünfte
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 8 eine Schnittansicht ähnlich der Fig. 1, die eine
sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 9 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, die die
sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform der Kupp
lungsausrückzylinder-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Er
findung, wobei die obere Hälfte der Fig. 1 dem ausgekuppelten
Zustand der Kupplung entspricht, während die untere Hälfte der
Fig. 1 dem eingekuppelten Zustand der Kupplung entspricht. Das
gleiche Schema wird in jeder der Schnittansichten der beigefüg
ten Zeichnungen verwendet. Diese Kupplungsausrückzylinder
Vorrichtung 1 ist koaxial zu einer Eingangswelle 7 eines
Getriebes angeordnet und umfaßt einen ringförmigen Zylinder
2, der fest an einem Getriebegehäuse befestigt ist, einen
ringförmigen Kolben 4, der verschiebbar in einer ringförmigen
Ausnehmung 3 in dem Zylinder 3 angeordnet ist, und ein Aus
rücklager 6, das fest an dem axial äußeren Ende des ringförmigen
Kolbens 4 über einen Lagersitz 5 befestigt ist.
Der Zylinder 2 besteht aus zwei in ähnlicher Weise geformten
Zylinderbauteilen 8 und 9, die jeweils durch Ziehen von Metall
blech oder durch andere Verformung von Metallblech hergestellt
sind und jeweils einen rohrförmigen Abschnitt 8a oder 9a und
einen radialen Flansch 8b oder 9b aufweisen, der sich in Radial
richtung von einem axialen Ende des entsprechenden rohrförmigen
Abschnittes 8a oder 9a erstreckt. Die rohrförmigen Abschnitte
8a und 9a weisen voreinander abweichende Durchmesser auf, und
die radialen Flansche 8b und 9b weisen Außenumrisse auf, die im
wesentlichen miteinander übereinstimmen. Dadurch, daß ein rohr
förmiger Abschnitt 9a in den anderen rohrförmigen Abschnitt 8a
eingesetzt wird oder dadurch, daß diese ineinander eingesetzt
werden, wird eine ringförmige Ausnehmung 3, die sich koaxial um
und entlang der Eingangswelle 7 erstreckt, zwischen den beiden
rohrförmigen Abschnitten 8a und 9a der Zylinderbauteile 8 und 9
ausgebildet. Ein ringförmiges Abstandsstück 10 ist zwischen den
radialen Flanschen 8b und 9b eingefügt, und durch Verbinden der
Umfangsteile der beiden Flansche 8a und 9b miteinander mit Hilfe
von Nieten, wobei O-Ringe 11 an geeigneten Stellen angeordnet
sind, werden die Zylinderbauteile 8 und 9 sicher miteinander
verbunden, wobei die ringförmige Ausnehmung 3 mit einem
flüssigkeitsdichten bodenseitigen Ende ausgebildet wird.
Wie dies am besten in Fig. 2 gezeigt ist, sind die radialen
Flansche 8b und 9b und das ringförmige Abstandsstück 10 jeweils
mit zwei laschenförmigen Ansätzen 12a und 12a′, 12b und 12b′
oder 12c und 12c′ versehen, die sich in Radialrichtung von um
150 Grad gegeneinander versetzten Positionen des entsprechenden
Bauteils aus erstrecken. Die Kupplungsausrückzylinder-Vorrich
tung ist somit mit zwei Sätzen derartiger Ansätze 12a, 12b und
12c und 12′, 12b′ und 12c′ versehen, und jeder Satz der Ansätze
ist mit einem ähnlichen Aufbau zum Anschluß einer Leitung zur
Einleitung von Hydraulikflüssigkeit versehen. Für den Betrieb
der Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung ist eine einzige
Hydraulikleitung ausreichend, doch sind zwei Hydraulikleitungen
mit der Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung versehen, um die
Entlüftung zu erleichtern, wenn die Vorrichtung zusammengebaut
oder gewartet wird. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird
lediglich eine der Leitungen und der zugehörige Satz von
Ansätzen in der folgenden Beschreibung erläutert.
Der Ansatz 12a des Flansches 8b ist mit einer kreisförmigen
Öffnung 13 versehen, und ein ringförmiger Vorsprung 14 ist in
dem ringförmigen Abstandsstück 10 vorgesehen und durch diese
kreisförmige Öffnung 13 geführt. Der ringförmige Vorsprung 14
ist mit einer Innenbohrung 15 versehen, die als Öffnung zur
Aufnahme eines Endes einer Hydraulikleitung 16 dient. Die
Hydraulikleitung 16 ist mit einem radialen Außenflansch 18 in
der Nähe ihres Endes versehen, und zwei O-Ringe 17 sind in
einen Spalt eingesetzt, der durch die Hydraulikleitung 16, den
äußeren Flansch 18, die innere Bohrung 15 und eine ringförmige
Schulter der inneren Bohrung 15 umgrenzt ist. Eine U-förmige
Klammer 19 ist in zwei seitliche Öffnungen eingesetzt, die durch
den ringförmigen Vorsprung 14 verlaufen, und die Hydraulik
leitung 16 ist in der inneren Bohrung 15 dadurch befestigt, daß
der Flansch 18 mit den beiden Schenkelabschnitten der U-förmigen
Klammer 19 in Eingriff steht. Die innere Bohrung 15 steht mit
der inneren Umfangsoberfläche des ringförmigen Abstandsstückes
10 oder, anders gesagt, mit dem bodenseitigen Ende der ringför
migen Ausnehmung 3, über einen radialen Hydraulikkanal 20 in
Verbindung, der in dem ringförmigen Abstandsstück 10 vorgesehen
ist.
Der ringförmige Kolben 4 ist mit einem ringförmigen Dichtungs
element 21 an seinem axial innenliegenden Ende versehen, um die
erforderliche flüssigkeitsdichte Abdichtung für den ringförmigen
Kolben 4 zu erzielen. Damit das Ausrücklager 16 immer in
Berührung mit dem radial innenliegenden Ende der Membranfeder
22 steht, dessen Position sich in Abhängigkeit von der Abnutzung
einer Kupplungsfläche ändert, die in der Zeichnung nicht gezeigt
ist, wird der ringförmige Kolben 4 immer in Radialrichtung nach
außen durch eine kleine Federkraft einer Vorspannfeder 23
gedrückt, die aus einer den Zylinder 2 umgebenden Druck-Schrau
benfeder besteht. Ein Ende 23a der Vorspannfeder steht mit einem
äußeren axialen Ende des ringförmigen Kolbens 4 in Eingriff,
während das andere Ende 23b der Vorspannfeder mit dem ringförmi
gen Vorsprung 14 des ringförmigen Abstandstückes 10 in Eingriff
steht. Die Vorspannfeder 23 verhindert damit zusätzlich, daß
sich der ringförmige Kolben 4 im Betrieb um seine axiale Mittel
linie dreht, weil die Vorspannfeder einen Widerstand gegen eine
Drehbewegung ergibt. Ein ringförmiges Halteteil 24, das die
Vorspannfeder 23 umgibt, ist fest an dem Flansch 8b des einen
Zylinderbauteils 8 befestigt, und eine balgförmige Staubschutz
hülse 25 ist um die Vorspannfeder 23 herum aufgesetzt, wobei ein
Ende der Staubschutzhülse 25 mit dem Halteteil 24 in Eingriff
steht, während das andere Ende der Staubschutzhülse 25 mit dem
äußeren Ende des ringförmigen Kolbens 4 in Eingriff steht. In
Fig. 2 sind die Vorspannfeder 23 und die Staubschutzhülse 24
fortgelassen, um zu vermeiden, daß die Zeichnung unübersichtlich
wird.
Der Lagersitz 5 weist eine im wesentlichen ringförmige Form auf
und er ist mit einem Umfangsflansch, der fest mit dem äußeren
Ende des ringförmigen Kolbens 4 in Eingriff steht, und mit einer
ringförmigen Schulter versehen, die in Axialrichtung gegenüber
dem Flansch 5a in Richtung auf das bodenseitige Ende der ring
förmigen Ausnehmung 3 versetzt ist und einen Sitz für den Lager
außenring des Ausrücklagers 6 bildet. Ein Druckflansch 26 ist
fest mit dem Lagerinnenring des Ausrücklagers 6 verbunden, und
sein äußere radiale Rand liegt gegen das radial innere Ende oder
den Mittelteil der Membranfeder 23 an. Das Ausrücklager 6 ist
mit einem Selbstausrichtungsmechanismus versehen, so daß der
Druckflansch 26 immer mit der Membranfeder 22 gleichförmig
entlang seines Umfanges in Berührung kommt.
Im folgenden wird die Betriebsweise der ersten Ausführungsform
beschrieben.
Wenn das Kupplungspedal nicht niedergedrückt ist, oder wenn
kein Hydraulikdruck der Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung
zugeführt wird, so befindet sich das Ausrücklager 6 in einer
ersten Position, in der es durch die Federkraft der Membranfeder
22 in Richtung auf das Getriebegehäuse bewegt ist (siehe die
untere Hälfte der Fig. 1). In diesem Zustand drückt die in der
Zeichnung nicht gezeigte Druckplatte die Kupplungsscheibe unter
der Federkraft der Membranfeder 22 gegen die Schwungscheibe, und
die Antriebskraft des Motors wird auf die Betriebevorrichtung
übertragen.
Wenn ein Hydraulikdruck von einem in der Zeichnung nicht
gezeigten Geberzylinder über die Hydraulikleitung 16 und den
Hydraulikkanal 20 des Abstandsstückes 10 in die ringförmige
Ausnehmung 3 eingeleitet wird, so drückt der Hydraulikdruck,
der sich in der inneren Ausnehmung 3 aufgebaut hat, den ring
förmigen Kolben 4 aus der ringförmigen Ausnehmung 3 heraus.
Als Ergebnis wird der fest mit dem ringförmigen Kolben 4 ver
bundene Lagersitz 5 zusammen mit dem Ausrücklager 6 nach außen
vorgeschoben, so daß der Druck der Druckplatte auf die Kupp
lungsscheibe dadurch aufgehoben wird, daß auf den Mittelteil
der Membranfeder 22 gedrückt wird. Dies bewirkt ein Entkuppeln
der Kupplungsscheibe von der Schwungscheibe, und das Getriebe
wird von der Kraftabgabe des Motors entkuppelt.
Die Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung. Bei der ersten Ausführungsform wurde der Lagersitz
5 aus einer Metallplatte durch Ziehen hergestellt und fest mit
dem äußeren Ende des ringförmigen Kolbens 4 verbunden. Bei der
zweiten Ausführungsform ist der Lagersitz 51 aus Kunststoff
material hergestellt und einstückig mit dem ringförmigen Kolben
4 ausgeformt. Hierdurch kann die Anzahl der Bauteile verringert
werden und der Zusammenbauvorgang wird vereinfacht. Die anderen
Teile dieser Ausführungsform sind ähnlich denen der ersten
Ausführungsform, und die Beschreibung dieser Teile wird hier
nicht wiederholt. In Fig. 3 sind derartige Teile mit den
gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Fig. 4 zeigt eine dritte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung. Der ringförmige Kolben 4 wurde bei den ersten und
zweiten Ausführungsformen an einer Drehung um seine axiale
Mittellinie durch den Torsionswiderstand der Vorspannfeder 23
gehindert. Bei der dritten Ausführungsform wird eine Anzahl von
Eingriffsteilen 27, die sich einstückig von dem äußeren Ende
des ringförmigen Kolbens 4 aus erstrecken, in zugehörigen
axialen Schlitzen aufgenommen, die in einem Führungsteil 28
ausgebildet sind, das sich von dem Halteteil 24 zur Befestigung
der Staubschutzhülse 25 erstreckt. Obwohl sich die Vorspannfeder
23 geringfügig verdrillen kann, während sie zusammengedrückt
wird, kann damit der Eingriff zwischen den Eingriffsteilen 27
und den schlitzen des Führungsteils 28 im wesentlichen vollstän
dig die Drehung des ringförmigen Kolbens 4 gegenüber dem
Zylinder 2 beseitigen. Andere Teile dieser Ausführungsform sind
ähnlich denen der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen,
so daß die Beschreibung dieser Teile hier nicht wiederholt wird.
In Fig. 4 sind derartige Teile wieder mit den gleichen
Bezugsziffern bezeichnet.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wurde der
ringförmige Kolben 4 gegen das Eindringen von Staub und anderen
Fremdkörpern dadurch geschützt, daß die flexible Staubschutz
hülse 25 zwischen dem äußeren Ende des ringförmigen Kolbens 4
und dem bodenseitigen Ende des Zylinders 2 befestigt wurde.
Gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung, die in Fig.
5 gezeigt ist, ist eine Staubschutzdichtung 29 um das offene
Ende der ringförmigen Ausnehmung 3 herum vorgesehen. Bei dieser
Ausführungsform wird der ringförmige Kolben 4 an einer Drehung
um seine axiale Mittellinie dadurch gehindert, daß zumindestens
ein axialer Schlitz 30 entlang der äußeren oder inneren Umfangs
oberfläche des ringförmigen Kolbens 4 vorgesehen wird, während
ein Vorsprung 31 in der Staubschutzdichtung 29 vorgesehen ist,
der in diesem Schlitz 30 aufgenommen wird. Andere Teile dieser
Ausführungsform sind ähnlich zu denen der vorstehend beschriebe
nen Ausführungsformen, und die Beschreibung dieser Teile wird
hier nicht wiederholt. In Fig. 5 sind derartige Teile wieder mit
den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Die Fig. 6 und 7 zeigen eine fünfte Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung. Die aus dem Lagersitz 5, dem Ausrücklager
6 und dem Druckflansch 26 bestehende Lagerbaugruppe war bisher
koaxial im Inneren des ringförmigen Raumes angeordnet, der
zwischen dem ringförmigen Kolben 4 und der Eingangswelle 7
umgrenzt ist. Daher mußte der Innendurchmesser des Zylinders
2 derart bemessen werden, daß er die Bewegung dieser Baugruppe
nicht behindert, und er mußte in Abhängigkeit von der Anwendung
gegebenenfalls größer als gewünscht gemacht werden. Bei der
Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 ist die aus dem Lagersitz
5, dem Ausrücklager 6 und dem Druckflansch 26 bestehende Lager
baugruppe koaxial um den ringförmigen Kolben 4 und den ringför
migen Zylinder 2 herum angeordnet und in Axialrichtung von der
Kupplungsvorrichtung fort zurückversetzt angeordnet. Daher
stimmt das Außenprofil dieser Baugruppe im wesentlichen mit den
Flanschen 8B und 9B der Zylinderbauteile 8 und 9 überein, und
das Gesamt-Außenprofil der Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung
kann verglichen mit den vorher beschriebenen Ausführungsformen
verringert werden. Diese Ausführungsform ist nicht mit Einrich
tungen zur Verhinderung einer Drehung des ringförmigen Kolbens 4
versehen, doch ist sie im übrigen ähnlich zu den vorstehend
beschriebenen Ausführungsformen. Daher wird die Beschreibung
dieser Teile hier nicht wiederholt, und in den Fig. 6 und 7 sind
derartige Teile wieder mit den gleichen Bezugsziffern
bezeichnet.
Die Fig. 8 und 9 zeigen eine sechste Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung. Bei den vorstehend beschriebenen Aus
führungsformen war das Abstandsstück 10 zwischen den Flanschen
8b und 9b der Zylinderbauteile 8 und 9 eingefügt, um das Ein
laßende und den Kanal für die Hydraulikflüssigkeit zu bilden,
der zum bodenseitigen Ende der ringförmigen Ausnehmung führt,
und um eine flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen den Flanschen
8b und 9b herzustellen. Bei der in den Fig. 8 und 9 dargestell
ten sechsten Ausführungsform ist das Abstandsstück 10 fortgelas
sen, und die beiden Flansche 8b und 9b sind dadurch miteinander
verbunden, daß ein Ansatz 24a des Halteteils 24 auf den Umfangs
teil der Flansche 8b und 9b umgefalzt ist. Die erforderliche
Abdichtung des Umfangsteils der Flansche 8b und 9b wird durch
einen O-Ring 32 erzielt, der zwischen den Umfangsteilen der
Flansche 8b und 9b eingefügt ist.
Das Einlaßende für die Hydraulikflüssigkeit ist durch ein
Einlaßteil 33 gebildet, das einen Basisflansch und einen sich
von dem Basisflansch aus erstreckenden ringförmigen Vorsprung
aufweist. Der ringförmige Vorsprung verläuft durch eine
Öffnung 13, die in dem ringförmigen Flansch 8b vorgesehen ist,
und der Basisflansch ist sicher zwischen den beiden Flanschen
8b und 9b der Zylinderbauteile 8 und 9 eingefügt. Die erfor
derliche Abdichtung des Einlaßteils 33 wird durch einen O-Ring
34 erzielt, der zwischen dem Basisflansch des Einlaßteils 33
und dem Teil des Flansches 8b des Zylinderbauteils 8 eingefügt
ist, der die Öffnung 13 umgibt. Andere Teile dieser Ausführungs
form sind ähnlich denen der vorstehend beschriebenen Ausführungs
formen, und die Beschreibung dieser Teile wird hier nicht
wiederholt. In den Fig. 8 und 9 sind diese Teile wieder mit den
gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Damit kann gemäß der vorliegenden Erfindung der ringförmige
Zylinder im wesentlichen durch die Kombination von zwei Zylin
derbauteilen gebildet werden, die durch Ziehen aus Metallblech
hergestellt werden können. Die Zylinderbauteile sind aus Metall
material, wie zum Beispiel Stahl und anderen Materialien mit
hoher Steifigkeit und mechanischer Festigkeit hergestellt und
sie können daher eine ausreichende Steifigkeit und mechanische
Festigkeit mit einer wesentlich kleineren Wandstärke sicher
stellen, als dies bei einem Zylinder der Fall sein würde, der
aus einem Kunststoff-Formteil hergestellt ist.
Weiterhin erfordert die durch die Zylinderbauteile umgrenzte
ringförmige Ausnehmung zur Bildung der ringförmigen Zylinder
bohrung bei den meisten Anwendungen keine maschinelle Bearbei
tung, und sie kann dennoch eine ausreichend günstige und präzise
Oberflächenendbearbeitung ergeben, die wesentlich wirtschaft
licher ist, als wenn die ringförmige Ausnehmung durch maschi
nelle Bearbeitung eines Metallblockes hergestellt wird. Wenn
dies erwünscht ist, so kann die Innenoberfläche der ringförmigen
Ausnehmung mit einer gewünschten Präzision durch eine maschi
nelle Bearbeitung der entsprechenden Oberflächen der Zylinder
bauteile endbearbeitet werden, bevor diese zu der Zylinder
vorrichtung zusammengesetzt werden.
Weil die Vorrichtung durch die Kombination von zwei Zylinder
bauteilen gebildet wird, kann ein zum bodenseitigen Ende der
ringförmigen Ausnehmung führender Kanal sehr einfach und wirt
schaftlich in einem Abstandstück oder dergleichen ausgebildet
werden, das zwischen den Flanschen der Zylinderbauteile ein
gefügt ist, oder dieser Kanal kann in einer Grenzfläche zwischen
den beiden Flanschen dieser Zylinderbauteile ausgebildet werden,
wenn das Abstandsstück fortgelassen wird.
Claims (14)
1. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung mit
einem ringförmigen Zylinder, der koaxial mit einer
axialen Mittellinie einer Kupplungsvorrichtung ausgerichtet
ist und eine ringförmige Ausnehmung mit einem offenen Ende,
das auf die Kupplungsvorrichtung gerichtet ist, und mit einem
geschlossenen bodenseitigen Ende aufweist, das von der
Kupplungsvorrichtung fort gerichtet ist,
einem ringförmigen Kolben, der verschiebbar in der ringförmigen Ausnehmung angeordnet ist, und
einer ringförmigen Kupplungsausrücklagerbaugruppe, die ein Ausrücklager, einen Lagersitz, der fest an einem äußeren axialen Ende des ringförmigen Kolbens befestigt ist und das Ausrücklager haltert, und einen Druckflansch einschließt, der von dem Ausrücklager gehaltert und für den Eingriff mit einem mittleren Teil einer Membranfeder der Kupplungsvorrichtung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der ringförmige Zylinder (2) aus zwei Zylinderbauteilen (8, 9) besteht, die jeweils durch Ziehen von Metallblech hergestellt sind und mit einem Flansch (8b, 9b) und einem rohrförmigen Teil (8a, 9a) versehen sind,
daß der rohrförmige Teil (8a) eines der Zylinderbauteile (8) einen größerer Durchmesser als der rohrförmige Teil (9a) des anderen Zylinderbauteils (9) aufweist, und
daß die ringförmige Ausneh mung (3) zwischen den rohrförmigen Teilen (8a, 9a) gebildet ist, die koaxial ineinander gesetzt sind.
einem ringförmigen Kolben, der verschiebbar in der ringförmigen Ausnehmung angeordnet ist, und
einer ringförmigen Kupplungsausrücklagerbaugruppe, die ein Ausrücklager, einen Lagersitz, der fest an einem äußeren axialen Ende des ringförmigen Kolbens befestigt ist und das Ausrücklager haltert, und einen Druckflansch einschließt, der von dem Ausrücklager gehaltert und für den Eingriff mit einem mittleren Teil einer Membranfeder der Kupplungsvorrichtung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der ringförmige Zylinder (2) aus zwei Zylinderbauteilen (8, 9) besteht, die jeweils durch Ziehen von Metallblech hergestellt sind und mit einem Flansch (8b, 9b) und einem rohrförmigen Teil (8a, 9a) versehen sind,
daß der rohrförmige Teil (8a) eines der Zylinderbauteile (8) einen größerer Durchmesser als der rohrförmige Teil (9a) des anderen Zylinderbauteils (9) aufweist, und
daß die ringförmige Ausneh mung (3) zwischen den rohrförmigen Teilen (8a, 9a) gebildet ist, die koaxial ineinander gesetzt sind.
2. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Zylinder weiterhin
ein ringförmiges Abstandsstück (10) einschließt, das zwischen
den Flanschen (8b, 9b) der Zylinderbauteile (8, 9) eingesetzt ist,
wobei ein zum bodenseitigen Ende der ringförmigen Ausnehmung (3)
führender Kanal (20) durch das Abstandsstück (10) geführt ist.
3. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Abstandsstück (10)
mit einem ringförmigen Vorsprung (14) versehen ist, der sich
von dem Abstandsstück in Axialrichtung durch eine Öffnung
erstreckt, die in dem Flansch (8a) eines der Zylinderbauteile
(8) ausgebildet ist und daß der ringförmige Vorsprung (14) in
seinem Inneren mit einem Einlaßkanal versehen ist, der zum
bodenseitigen Ende der ringförmigen Ausnehmung (3) über einen
durch das Abstandstück (10) geführten Kanal (20) führt.
4. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Flansche (8a, 9a) im wesentlichen direkt miteinander verbunden sind, und
daß ein zum bodenseitigen Ende der ringförmigen Ausnehmung (3) führender Kanal in einer Grenzfläche zwischen den beiden Flanschen der Zylinderbauteile (8, 9) ausgebildet ist.
daß die Flansche (8a, 9a) im wesentlichen direkt miteinander verbunden sind, und
daß ein zum bodenseitigen Ende der ringförmigen Ausnehmung (3) führender Kanal in einer Grenzfläche zwischen den beiden Flanschen der Zylinderbauteile (8, 9) ausgebildet ist.
5. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Einlaßbauteil (33) vorgesehen ist, das einen Basisflansch und einen ringförmigen Vorsprung aufweist, daß der Basisflansch zwischen den beiden Flanschen (8b, 9b) der beiden Zylinderbauteile (8, 9) eingefügt ist, wobei der ringförmige Vorsprung durch eine Öffnung (13) verläuft, die in dem Flansch (8b) eines der Zylinderbauteile vorgesehen ist, und
daß der ringförmige Vorsprung mit einer inneren Bohrung versehen ist, die mit dem zum bodenseitigen Ende der ringförmi gen Ausnehmung (3) führenden Kanal verbunden ist.
daß ein Einlaßbauteil (33) vorgesehen ist, das einen Basisflansch und einen ringförmigen Vorsprung aufweist, daß der Basisflansch zwischen den beiden Flanschen (8b, 9b) der beiden Zylinderbauteile (8, 9) eingefügt ist, wobei der ringförmige Vorsprung durch eine Öffnung (13) verläuft, die in dem Flansch (8b) eines der Zylinderbauteile vorgesehen ist, und
daß der ringförmige Vorsprung mit einer inneren Bohrung versehen ist, die mit dem zum bodenseitigen Ende der ringförmi gen Ausnehmung (3) führenden Kanal verbunden ist.
6. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Druck-Schraubenfeder (23) den ringförmigen Zylinder (2) umgibt
und ein erstes Ende, das mit einem äußeren Ende des ringförmigen
Kolbens (4) verbunden ist, und ein zweites Ende aufweist, das
mit einem Basisende des Zylinders (2) in Verbindung steht, wobei
die Druck-Schraubenfeder das Ausrücklager (6) in Richtung auf
den Mittelteil der Membranfeder (22) der Kupplungsvorrichtung
drückt.
7. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden der Druck
schraubenfeder (23) fest mit den entsprechenden Teilen des ring
förmigen Kolbens und des ringförmigen Zylinders verbunden sind,
so daß die Druck-Schraubenfeder eine Drehung des ringförmigen
Kolbens (4) um seine axiale Mittellinie verhindert.
8. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine flexible
Staubschutzhülse (25) den ringförmigen Zylinder (2) umgibt und
ein erstes Ende, das mit einem äußeren axialen Ende des ringför
migen Kolbens (4) verbunden ist, und ein zweites Ende aufweist,
das mit einem Basisende des ringförmigen Zylinders (2) ver
bunden ist.
9. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Staubschutzhülse (25)
den ringförmigen Zylinder (2) und die Druck-Schraubenfeder (23)
umgibt, daß die Staubschutzhülse ein erstes, mit einem äußeren
axialen Ende des ringförmigen Kolbens (4) und ein zweites Ende
aufweist, das mit einer Basis des ringförmigen Zylinders (2)
verbunden ist.
10. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrücklager
baugruppe (6) von dem ringförmigen Kolben (4) umgeben ist und
axial gegenüber der Kupplungsvorrichtung zurückversetzt ist.
11. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrücklager
baugruppe (6) den ringförmigen Kolben (4) umgibt und in
Axialrichtung gegenüber der Kupplungsvorrichtung zurückversetzt
ist.
12. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige
Kolben (4) ein Kunststoff-Formteil ist.
13. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß ein äußerer axialer Endteil des
ringförmigen Kolbens einstückig mit dem Lagersitz (51) aus
geformt ist.
14. Kupplungsausrückzylinder-Vorrichtung nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Einrichtungen (27, 28)
zum Verhindern einer Drehung des ringförmigen Kolbens um seine
axiale Mittellinie.
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