WO2006119823A1

WO2006119823A1 - Verstelleinrichtung für kupplungen oder motorbremsen, insbesondere von kraftfahrzeugen zum verstellen eines einen auflage- und drehpunkt eines hebels bildenden auflagerelements

Info

Publication number: WO2006119823A1
Application number: PCT/EP2006/002875
Authority: WO
Inventors: Ludwig Winkelmann; Jürgen OSTERLÄNGER; Werner Dorsch; Oswald Friedmann; Dirk Burkhart
Original assignee: Schaeffler Kg; Luk Lamellen-Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg
Priority date: 2005-05-06
Filing date: 2006-03-30
Publication date: 2006-11-16
Also published as: WO2006119823A8; DE102005021633A1

Abstract

Verstelleinrichtung für Kupplungen oder Getriebebremsen insbesondere von Kraftfahrzeugen zum Verstellen eines einen Auflage- und Drehpunkt eines Hebels (7,54, 60, 79, 88, 106) bildenden, zwischen dem Hebel (7, 54, 60, 79, 88, 106) und einer geraden Gegenlagerfläche (4, 53, 78, 87, 102) über ein motorisches Stellelement (19) linear verschiebbar angeordneten Auflagerelements (5), wobei das Auflagerelement (5) als Verschiebeschlitten (6, 23, 40, 57, 63, 76, 83, 91, 100) ausgebildet ist und eine wälzkörpergeführte Linearführung (26, 43, 65, 77, 84, 101) mit Wälzkörperrückführung aufweist, über die der Schlitten (6, 23, 40, 57, 63, 76, 83, 91, 100) an der ebenen Gegenlagerfläche (4, 53, 68, 78, 87, 98, 102) geführt ist.

Description

Verstelleinrichtung für Kupplungen oder Motorbremsen, insbesondere von Kraftfahrzeugen zum Verstellen eines einen Auflage- und Drehpunkt eines Hebels bildenden Auflagerelements

Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung für Kupplungen oder Motorbremsen, insbesondere von Kraftfahrzeugen zum Verstellen eines einen Auflage- und Drehpunkt eines Hebels bildenden, zwischen dem Hebel und einer geraden Gegenlagerfläche über ein motorisches Stellelement linear verschiebbar angeordneten Auflagerelement.

Üblicherweise werden Kupplungen über einen Hebel, der eine unveränderliche Hebellänge aufweist, betätigt, der während der Hebelbewegung mit zunehmender Kraft zu betätigen ist. Bekannt ist aber auch, die Kupplung über einen Zentralausrücker zu betätigen, wobei dieser Zentralausrücker von einem Elektromotor ange- trieben wird. Nachteilig dabei ist, dass der Elektromotor sein maximales Moment abgeben muss, um die Kupplung zu schließen, wozu er voll bestromt werden muss. Nach dem Schließen der Kupplung muss der Elektromotor durch eine zusätzliche Bremse sofort und abrupt wieder abgebremst werden, um eine Beschädigung der Kupplung oder des Zentralausrückers zu vermeiden. Aufgrund des ho- hen Strombedarfs des Elektromotors während des Ausrückvorgangs ist keine aktive Regelung der Anpresskraft und damit des zu übertragenden Drehmoments möglich.

Zur Betätigung von Bremsen in einem Kraftfahrzeuggetriebe, insbesondere von Automatikgetrieben, werden üblicherweise eine Vielzahl sogenannter Lamellenpakete hydraulisch zusammengepresst.

Neben dem Umstand, dass eine Regelung der Anpresskraft bei den bekannten Systemen nicht möglich ist, ist ein weiterer Nachteil darin zu sehen, dass die hier- für erforderlichen Hebelsysteme relativ viel Platz benötigen bzw. bei hydraulischen Schließsystemen für die Lamellenpakete ein hydraulisches System vorhanden sein muss, das über eine zusätzliche hydraulische Pumpe betätigt werden muss. Aus der deutschen Patentanmeldung 10 2004 009 832.8 ist ein Hebelsystem zum Betätigen von Kupplungen oder Getriebebremsen bekannt, das zwei Hebel um- fasst, von denen der eine feststehend, also unbewegt ist und als Gegenlagerfläche dient, während der andere vorzugsweise gebogen und beweglich ist und bei- spielsweise mit einem Ausrücklager einer Kupplung verbunden ist. Zwischen beiden Hebeln, also dem beweglichen Hebel und der Gegenlagerfläche, ist ein über ein motorisches Stellelement linear verschiebbares Auflagerelement vorgesehen, das längs der Hebel verschoben werden kann, wobei sich je nach Stellung der Auflage- und Drehpunkt, den das Auflagerelement für den Hebel bietet, verändert. Am der Kopplung zum Ausrücklager gegenüberliegenden Ende des beweglichen Hebels ist ein Energiespeicher vorgesehen, der die Hebelbetätigung beim Ausrücken unterstützen kann, wobei der Grad der Unterstützung von der Position des Auflagerelements, mithin also von der Position des Auflage- und Drehpunkts des gebogenen, beweglichen Hebels abhängt. Auf diese Weise kann also die Kraftbi- lanz je nachdem, welcher Vorgang eingeleitet werden soll, variiert werden. In der Ruhelage des Hebelsystems befindet sich das Auflagerelement, also der Auflage- und Drehpunkt im Wesentlichen in der Nähe des Energiespeichers, so dass dieser keine Kraft auf den Hebel ausübt. Soll nun die Kupplung oder Bremse geschlossen werden, so wird der Auflage- und Drehpunkt durch lineares Verschieben des Auflagerelements in Richtung des beispielsweise mit dem Ausrücklager gekoppelten Hebelendes bewegt, so dass sich die effektive Hebellänge des beweglichen Hebels verändert. Aufgrund des Hebelgesetzes übt der Energiespeicher mit zunehmender Entfernung des Auflage- und Drehpunkts vom Energiespeicher eine zunehmend stärkere Kraft auf den Hebel aus, die die dem Schließen der Kupplung oder Bremsen dienende „Hauptkraft" unterstützt. In entsprechender Weise wird durch Zurückziehen des Auflagerelements zum Energiespeicher hin die Entlastung der Kupplung unterstützt.

Bei dem aus dieser Patentanmeldung bekannten Ausrücksystem ist das Auflager- element an dem unbewegten, eine gerade Gegenlagerfläche bildenden Element oder Hebel über zwei Rollen, die am Hebel gleitseitengeführt sind, geführt. Diese Gleitseitenführung ist insofern problematisch, als hieraus beim Linearverschieben eine erhöhte Reibung und damit verbunden ein erhöhter Verschleiß resultiert, was zu Lasten der Lebensdauer geht. Aufgrund der während der Linearbewegung wechselnden Kraftverhältnisse variiert die Reibung im Übrigen sehr stark.

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine Verstelleinrichtung an- zugeben, die die Nachteile der Gleitseitenführung vermeidet und eine hohe Tragfähigkeit seitens des Auflagerelements im Bereich der Gegenlagerfläche bietet.

Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Verstelleinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Auflagerelement als Ver- schiebeschlitten ausgebildet ist und eine wälzkörpergeführte Linearführung mit Wälzkörperrückführung aufweist, über die der Schlitten an der ebenen Gegenlagerfläche geführt ist.

Über die wälzkörpergeführte Linearführung mit Wälzkörperrückführung ist zum einen eine reibungs- und verschleißfreie Führung des Verschiebeschlittens an der Gegenlagerfläche, die als Hebel eines Hebelsystems bezeichnet werden kann, realisiert, so dass die eingangs genannten Probleme, die aus einer Gleitseitenführung resultieren, nicht mehr gegeben sind. Darüber hinaus kann durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Linearführung als eine wälzkörpergeführte Line- arführung mit Wälzkörperrückführung sichergestellt werden, dass der Schlitten nicht nur über einen Wälzkörper, sondern über mehrere, bevorzugt mindestens drei Wälzkörper an der Gegenlagerfläche aufgelagert ist, wobei über die Wälzkörperrückführung sichergestellt ist, dass sich während der Verschiebebewegung eine kontinuierliche, eine optimale Bewegung und Lagerung ermöglichende Wälz- körperbewegung einstellt. Ein Querschub entsteht bei der Linearführung sowie der Ausgestaltung und Anordnung des Auflagerelements zwischen den Hebeln prinzipbedingt nicht, das motorische Stellelement, das in der Regel eine mit dem Auflagerelement gekoppelte Kugelgewindespindel umfasst, ist optimal geführt. Der Wirkungsgrad ist gegenüber der Gleitlagerung verbessert, da Gleitanteile und Querschubanteile fehlen. Der der Gegenlagerfläche gegenüberliegende Hebel kann grundsätzlich gebogen sein bzw. eine gebogene Lauffläche aufweisen, er kann aber auch gerade sein bzw. eine gerade Lauffläche aufweisen. In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Verschiebeschlitten über eine zweite wälzkörpergeführte Linearführung mit Wälzkörperrückführung am Hebel geführt ist. Bei dieser Ausgestaltung kommt also an beiden Seiten eine wälzkörpergeführte Linearführung zum Einsatz, die für eine optimale, reibungs- und verschleißfreie Schlittenführung sorgt.

Dabei ist es zweckmäßig, die zu einem gebogen ausgeführten oder eine gebogene Lauffläche aufweisenden Hebel weisende Lauffläche für die Wälzkörper entsprechend der Hebel- oder Laufflächenbiegung oder zumindest dieser genähert gewölbt auszuführen. Der gebogene Hebel bei in Rede stehenden Kupplungen oder Getriebebremsen verändert seinen Biege- oder Kurvenradius über seine Länge. Hieraus resultiert eine sich je nach Positionierung des Auflagerelements variierende Wälzkörperauflage. Wird jedoch die Lauffläche gewölbt ausgeführt, weist sie also einen Laufbahnradius auf, kann eine wesentlich bessere Anpassung an den Kurvenverlauf der Hebelbiegung erreicht werden, so dass möglichst viele Wälzkörper den Hebel tragen. Sofern der Hebel einen konstanten Radius über die Hebellänge aufweist, kann die Laufbahnwölbung einen Radius aufweisen, der sicherstellt, dass über die gesamte Hebellänge alle Wälzkörper der Linearführung am gebogenen Heben angreifen. Falls die Laufbahn des Ausrückhebels veränder- liehe Radien aufweist, wählt man zweckmäßigerweise einen mittleren Laufbahnradius des Verschiebeschlittens. In jedem Fall kann die Schmiegung deutlich verbessert werden.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht bei einem Schlitten mit zwei Linearführungen vor, diesen zweiteilig auszuführen mit einem ersten Schlittenteil mit der ersten, an der Gegenlagerfläche führenden Linearführung, und mit einem zweiten Schlittenteil mit der zweiten, am Hebel führenden Linearführung, wobei das zweite Schlittenteil bezüglich des ersten Schlittenteils um eine quer zur Schlittenbewegungsachse stehende Achse kippbar ist. Aufgrund dieser Verkippbarkeit der beiden Schlitten zueinander kann der auf der geraden Gegenlagerfläche geführte Schlitten der Hebelbogenbahn optimal nachfolgen. Zur Ermöglichung der Kippbarkeit ist zweckmäßigerweise am einen Schlittenteil eine Gelenkpfanne ausgebildet, in die ein am anderen Schlittenteil vorgesehene Ge- lenkkopf eingreift. Der eine Schlittenteil ist über eine an ihm ausgebildete oder befestigte Mutter mit der Welle oder Spindel des Motor- oder Stellantriebs gekoppelt, das andere Schlittenteil wird aufgrund des Eingriffs des Gelenkkopfs in die Gelenkpfanne mitgeschoben, es kann nicht nach oben auswandern, da dies über den Hebel sowie die Gegenlagerfläche gesperrt ist. Diese Ausgestaltung als einfache Gelenkkopplung ermöglicht einen sehr einfachen Aufbau des Verschiebeschlittens. Die Schlittenteile können dabei als Schmiedeteile ausgeführt sein oder auch als Strangpressprofile. Insgesamt sind generell wenig Zerspanarbeitsgänge erforderlich.

Für die Kopplung des Gelenkkopfs mit der Gelenkpfanne sind unterschiedliche Möglichkeiten denkbar. Zum einen kann der Gelenkkopf unmittelbar in der Gelenkpfanne abrollen, wodurch, nachdem nur sehr geringe Kippbewegungen während der Linearbewegung eintreten, vernachlässigbare Reibung entsteht. Alterna- tiv besteht die Möglichkeit, dass zwischen Gelenkpfanne und Gelenkkopf in einem Käfig gehalterte Wälzkörper, insbesondere Nadeln angeordnet sind.

Während sich die Verstelleinrichtung bei Einsatz in nasser Umgebung, also beispielsweise bei Nasskupplungen, ohne zusätzliche Dichtelemente einsetzen lässt, nachdem etwaige aus dem allgemeinen Kupplungs- oder Bremsenbetrieb anfallende Verunreinigungen über das Fluid abgeführt werden, ist insbesondere bei Verwendung in Trockenkupplungen der Einsatz von Dichtelementen, die am Verschiebeschlitten über den Schlitten angeordnet sind und zum Hebel und der Gegenlagerfläche hin abdichten, zweckmäßig. Hierzu bieten sich Dichtlippen, insbe- sondere umlaufende Dichtlippen oder Bürstenabstreifer, insbesondere umlaufende Bürstenabstreifer an. Insbesondere die Dichtlippen, die auch als Doppellippenab- streifer ausgeführt sein können, können separat angeordnet und fixiert werden, können aber auch direkt an die Teile angespritzt oder anvulkanisiert werden. Nachdem der Verschiebeschlitten bzw. die Schlittenteile an ihrer jeweiligen Ober- bzw. Unterseite entsprechende Abdeckkappen aufweisen, die die Wälzlagerführung und den Durchgriff zum Hebel bzw. der Gegenlagerfläche hin ermöglichen, können die Dichtelemente an diese Abdeckkappen angespritzt oder anvulkanisiert werden. Alternativ zur Verwendung einer zweiten wälzlagerführten Linearführung sieht eine Erfindungsausgestaltung vor, dass der Schlitten über wenigstens ein Rollenpaar, insbesondere ein Kurvenrollenpaar am gebogenen Hebel geführt ist. Bei dieser Ausgestaltung kommt also nur eine wälzlagerführte Linearführung zur Gegenlagerfläche zum Einsatz, während der Verschiebeschlitten am Hebel über das Rollenpaar geführt ist, wobei die Rollen bevorzugt über Nadellager am Schlittenkörper des Verschiebeschlittens, der hier - anders als bei der vorbeschriebenen Ausgestaltung - nicht zwangsläufig zweiteilig ausgeführt sein muss, gelagert sind. Viel- mehr kann hier ein einstückiger Schlittenkörper realisiert werden, nachdem die die zweckmäßige Kippbarkeit erfordernden Umstände, resultierend aus der Wälzlager-Linearführung, bei der oberseitig mehrere, mindestens drei oder mehr Wälzlager am Hebel abrollen, infolge der seitlichen Rollenlagerung mit den groß dimensionierten Rollen nicht gegeben sind.

Die Rollen sind zweckmäßigerweise über am Hebel ausgebildete seitliche Borde seitlich geführt, das heißt, der Hebel ist entsprechend profiliert, so dass am Verschiebeschlitten selbst keine Seitenführungen vorzusehen sind. Nachdem der Hebel ein einfaches Blechbiegeteil ist, ist diese Hebelausgestaltung ohne weiteres möglich.

Die Rollen selbst sind zweckmäßigerweise ballig oder V-förmig und der gebogene Hebel entsprechend der Rollenform profiliert, so dass auch hier durch eine ausreichende Seitenführung - gegebenenfalls in Verbindung mit den Seiten führenden Borden - erreicht wird.

Die Wälzkörperrückführung ist zweckmäßigerweise mittels am Schlittenkörper o- der einem Schlittenteil angeordneten Umlenkkäfigen realisiert. Die Wälzkörper selbst laufen durch den Schlittenkörper oder den Schlittenteil und werden über die stirnseitigen Umlenkkappen oder -käfige in die entsprechende Bahn längs des Schlittens geführt. Diese Umlenkkappe ist zweckmäßigerweise aus Kunststoff gebildet und kann einstückig mit der jeweiligen Abdeckkappe, die den Verschiebeschlitten bzw. die Schlittenteile oberseitig abdeckt, sein. Um die Laufeigenschaften der Linearführung auch auf lange Betriebszeit sicherzustellen, ist zweckmäßigerweise am Schlittenkörper oder den Schlittenteilen ein Schmiermittelreservoir für die die Linearführung bildenden Wälzkörper vorgese- hen. Über dieses Reservoir, das bevorzugt über eine entsprechende schlitten- oder schlittenteilseitige Ausnehmung realisiert ist und über entsprechende Brücken mit der Wälzkörperlaufbahn gekoppelt ist, wird eine sichere, dauerhafte Schmierung mit dem verwendeten Schmiermittel, z. B. Fett sichergestellt.

Die Wälzkörper einer Linearführung selbst können bevorzugt Kugeln sein, denkbar sind aber grundsätzlich auch Zylinderrollen (mit oder ohne Distanzstücken). Das motorische Stellelement weist weiterhin eine Gewindespindel auf, auf der der Verschiebeschlitten über ein Kugelgetriebe oder Rollengetriebe mit Kugel- oder Rollenrückführung geführt ist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Hebelsystems unter Verwendung der

Verstelleinrichtung in Verbindung mit einer Kupplung im geöffneten Zustand,

Fig. 2 das Hebelsystem nebst Kupplung aus Fig. 1 mit geschlossener Kupplung,

Fig. 3 eine Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung einer ersten Ausführungsform,

Fig. 4 einen Schnitt durch die Einrichtung aus Fig. 3,

Fig. 5 eine Prinzipdarstellung betreffend die Kipplagerung der Schlittenteile gegeneinander nach einer ersten Ausführungsform, Fig. 6 eine Prinzipdarstellung betreffend die Kipplagerung der Schlittenteile gemäß einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 7 eine Schnittansicht einer Verstelleinrichtung einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 8 eine Prinzipdarstellung der Schlittenteile mit einer gebogenen Wälzkörperlaufbahn an einem Schlittenteil,

Fig. 9 eine Schnittansicht durch eine Verstelleinrichtung einer dritten Ausführungsform,

Fig. 10 eine Längsschnittansicht durch die Einrichtung aus Fig. 9,

Fig. 11 einen Längsschnitt gemäß Fig. 10 in der Ebene der Linearführungs- wälzkörper,

Fig. 12 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Verstellein- richtung mit einer Seitenführung der Rollen am Hebel,

Fig. 13 eine weitere Ausführungsform einer Verstelleinrichtung im Schnitt mit seitlicher Wälzkörperrückführung,

Fig. 14 eine Ausführungsform einer Verstelleinrichtung mit ebenfalls seitlicher Wälzkörperrückführung, und

Fig. 15 eine weitere Ausführungsform einer Verstelleinrichtung mit horizontaler Wälzkörperrückführung.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Verstelleinrichtung 1 in Wirkungsverbindung mit einem Hebelsystem 2 bestehend aus einem ersten Hebel 3, der eine gerade Gegenlagerfläche 4 bildet, auf der das Auflagerelement 5 in Form des Verschie- beschlittens 6 läuft, sowie umfassend einen zweiten Hebel 7, der gebogen ist (der aber auch gerade sein kann), und der auf dem Auflagerelement 6 in einem Auflagepunkt A, der gleichzeitig auch ein Drehpunkt ist, aufgelagert ist. Der Hebel 7 ist an einem Ende mit einem Energiespeicher 8, hier in Form einer vorgespann- ten Feder, gekoppelt, die ihrerseits an einem Gegenlager 9, das Teil einer Abstützung 10 ist, an der auch der Hebel 3 bzw. die Gegenlagerfläche 4 ausgebildet ist. Hierbei handelt es sich beispielsweise um einen Gehäuseabschnitt oder dergleichen.

Am anderen Ende ist der gebogene Hebel 7 mit einem Axiallager 11 gekoppelt, das um die hier nur strichpunktiert dargestellte Welle 12 herum angeordnet ist, wobei das Axiallager 11 auf eine Ausrückfeder 13 der Kupplung 14 wirkt. Die Kupplung 14 umfasst eine Gegendruckplatte 15, eine Kupplungsscheibe 16, eine Druckplatte 17, einen Kupplungsdeckel 18 sowie die Ausrückfeder 13. Der Aufbau einer solchen Kupplung ist hinlänglich bekannt und muss nicht näher erläutert werden.

Die Verstelleinrichtung 1 umfasst neben dem Auflagerelement 5 in Form des Verschiebeschlittens 6 ferner eine motorische Stelleinrichtung 19 umfassend einen Elektromotor 20 mit einer Antriebsspindel 21 , die den Verschiebeschlitten 6 durchsetzt und mit diesem über einen Kugelgewindetrieb gekoppelt ist. Durch Betätigung des Elektromotors 20 und Drehung der Spindel 21 kann der Verschiebeschlitten 6 wie durch den Doppelpfeil P gezeigt linear aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung, in der der Auflagepunkt A im Wesentlichen in unmittelbarer Verlängerung mit der Richtung der Krafteinleitung über den Energiespeicher 8 positioniert ist, in eine davon entfernte Stellung, wie in Fig. 2 gezeigt, linear verschoben werden. Der Auflagepunkt B gemäß Fig. 2 teilt den Hebel 7 in zwei Hebelabschnitte 7a und 7b, infolge der Verlagerung des Auflage- oder Drehpunkts B kann in Anwendung des Hebelgesetzes folglich der sich entspannende Energiespeicher 8 den Hebel zu- sätzlich zur bei der Kupplungsbetätigung einwirkenden Kraft K, die auf den Hebel 7 im Bereich des vorderen, mit dem Axiallager 11 (auch Ausrücklager genannt) wirkenden Hebelabschnitt eingeleitet wird, einwirken. Ersichtlich kann also je nach Positionierung des Verschiebeschlittens 6 und mithin Verlagerung des Auflager- Punktes der Grad der unterstützenden Krafteinleitung aus dem Energiespeicher 8 variiert und mithin der jeweiligen Betriebsbedingung angepasst werden.

Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung 22 einer ersten konkreten Ausführungsform. Der Verschiebeschlitten 23 besteht aus zwei Schlittenteilen 24, 25, die als Schmiedeteil oder Strangpressteil hergestellt sein können. Die Art der Herstellung ist jedoch beliebig. An jedem der Schlittenteile 24 ist jeweils eine wälzkörpergeführte Linearführung 26, 27 unter Verwendung von Kugeln 28, 29 realisiert, wobei die Kugeln rückgeführt werden, mithin also umlau- fen. Ersichtlich greifen durch die unter- und oberseitig angeordneten Abdeckkappen 30, 31 , die auf die jeweiligen Schlittenteile 24, 25 aufgesetzt sind, durch die entsprechenden Führungsöffnungen 32, 33 jeweils mehrere Kugeln 28, 29, so dass also eine Mehrpunktauflage insbesondere im Bereich der geraden Gegenlagerfläche realisiert ist.

Die beiden Schlittenteile 24, 25 sind um eine quer zur Verschiebungsachse, definiert durch die Spindel 21 , zueinander verkippbar, wozu ein Gelenk 34 vorgesehen ist.

Die Fig. 4 und 5 zeigen zwei Ausführungsvarianten eines solchen Gelenks. Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 5 ist am Schlittenteil 24 ein Gelenkkopf 35 ausgebildet, der in eine am Schlittenteil 25 ausgebildete Gelenkpfanne 36 eingreift und in dieser unmittelbar aufgelagert ist, mithin also direkt auf der Gelenkpfanne 36 abrollt.

Eine Alternativausführung gemäß Fig. 6 sieht vor, ein Wälzkörperlager 37 umfassend einen Käfig 38 mit darin angeordneten Wälzkörpern 39, vorzugsweise Nadeln, zwischenzuschalten.

Fig. 7 zeigt eine der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 im Wesentlichen entsprechende Ausgestaltung eines Verschiebeschlittens 40, ebenfalls bestehend aus zwei Schlittenteilen 41 , 42 mit jeweiliger Linearführungseinheit 43, 44 und entsprechenden Abdeckkappen 45, 46. An den Schlittenteilen 41 , 42 sind hier Schmiermittelreservoirs 47, 48 ausgebildet, die über entsprechende Brücken 49, 50 mit den jeweiligen Kugellaufbahnen verbunden sind. Zusätzlich sind hier an den Abdeckkappen 45, 46 umlaufende Dichtelemente 51 , 52 bevorzugt angespritzt oder anvulkanisiert, die zu dem jeweiligen Element, das mit der jeweiligen Linearführung zusammenwirkt, abdichten. Die Linearführung 43 führt den Verschiebeschlitten an dem Hebel 53, der die Gegenlagerfläche bildet und dem Hebel 3 aus Fig. 1 entspricht, während die Linearführung 44 den Schlitten am Hebel 54, der dem Hebel 7 aus Fig. 1 entspricht, führt. Ersichtlich sind der Hebel 53 sowie der Hebel 54 entsprechend profiliert, weisen also entsprechende Linearführungs- abschnitte 55, 56 auf, an denen die Wälzkörper geführt sind, wobei über die Linearführungen eine exakte Längs- wie Querführung realisiert ist.

Fig. 8 zeigt in Form einer Prinzipdarstellung einen Verschiebeschlitten 57, bei dem das Schlittenteil 58 an seiner Wälzkörperlauffläche 59 gewölbt ausgeführt ist. Der gebogene Hebel 60 variiert ersichtlich im Radius, was dazu führt, dass die Wälzkörperreihe je nach Relativposition bezüglich des Hebels 60 mit unterschiedlich vielen Wälzkörpern am Hebel 60 angreift. In der mit I gekennzeichneten, zurückgezogenen Stellung, die der Position in Fig. 1 entspricht, liegt der Hebel lediglich auf den vorlaufenden Wälzkörpern 61 auf. Infolge des variierenden Hebelradius laufen mit zunehmender Linearverschiebung mehr Wälzkörper 61 auf den Hebel auf, wie in der Position Il gezeigt. Die Wölbung oder Krümmung der Wälzkörperlaufbahn 59 entspricht, sofern der Hebel 60 einen konstanten Radius aufweist, diesem Radius, bei variierendem Hebelradius wird zweckmäßigerweise ein mittlerer Wölbungsgrad am Schlittenteil 58 ausgebildet.

Fig. 9 zeigt eine erfindungsgemäße Verstelleinrichtung 62 einer weiteren Ausführungsform. Der Verschiebeschlitten 63 umfasst hier einen einteiligen Schlittenkörper 64, an dessen Unterseite wiederum eine Linearführung 65 unter Verwendung der Wälzkörper in Form der Kugeln 66 realisiert ist. Die Kugelrückführung erfolgt hier durch den Schlittenkörper 64 über die angebrachten Bohrungen 67. Die Linearführung 65 läuft auf einem Führungsteil 68, das beispielsweise am in Fig. 1 gezeigten Hebel 3 aufgesetzt ist. An dem Führungsteil 68 sind entsprechende beid- seitige Laufbahnen 69, in denen die Kugeln 66 der Linearführung 65 laufen, ausgebildet.

Anders als bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen erfolgt die Führung des Verschiebeschlittens 63 am Hebel über seitlich am Schlittenkörper 64 über Nadellager 70 geführte Rollen 71 , bevorzugt Kurvenrollen, die im gezeigten Beispiel ballig ausgeführt sind, wobei der Hebel selbst bevorzugt eine der Balligkeit entsprechende Profilierung aufweist. Es kommen hier lediglich zwei seitliche Rollen 71 zum Einsatz, die, siehe Fig. 10, im Wesentlichen mittig am Schlittenkörper 64 angeordnet sind. Der Schlittenkörper selbst ist über einen Kugelgewindetrieb 72 mit der Gewindespindel 73 verbunden, wobei der Kugelgewindetrieb über einen Kugelrücklauf 74 verfügt, der sich an einer Seite des Schlittenkörpers 64 befindet. Alternativ zur Kugelgewindespindel ist aber auch denkbar, eine Gewindespindel mit Rillenrollen mit Rollkörperrückführung vorzusehen.

Fig. 11 zeigt die Linearführung 65 mit den Kugeln 66 sowie der Wälzkörperrückführung, die über einen Umlenkkäfig 75 realisiert bzw. geschlossen ist. Dieser Umlenkkäfig kann ein einstückiges Bauteil sein, das beide seitlichen Linearführungen 65 schließt.

Fig. 12 zeigt eine der Ausführungsform der Fig. 9 - 11 ähnliche Ausgestaltung eines Verschiebeschlittens 76, der ebenfalls über eine Linearführung 77 an dem Hebel 78, der der Gegenlagerfläche 4 entspricht, und der entsprechend profiliert ist, geführt ist. Die Führung am Hebel 79 erfolgt über zwei Rollen 80, die ebenfalls über Nadellager 81 gelagert sind. Die Seitenführung am Hebel 79 erfolgt über seitliche Borde 82 des Hebels 79, bei dem es sich um ein einfaches Blechbiegeteil handelt, so dass die Borde 82 entsprechend einfach ausgebildet werden können.

Eine Alternativausführung eines Verschiebeschlittens 83 zeigt Fig. 13. Dieser ist dem Verschiebeschlitten 76 aus Fig. 12 ähnlich, jedoch erfolgt hier die Wälzkörperrückführung zur Linearführung 84 außenseitig, wozu entsprechende Rückführungen 85 vorgesehen sind, die die Wälzkörper, also die Kugeln quasi um die Rollen 86 herumführen. Zur Abdichtung gegenüber den beiden Hebeln 87, 88 sind auch hier entsprechende Dichtelemente 89, 90 in Form umlaufender Dichtlippen oder dergleichen vorgesehen.

Fig. 14 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Schiebeschlittens 91 , der ähnlich dem Schiebeschlitten aus Fig. 13 ist. Zur Wälzkörperrückführung, die auch hier außenseitig erfolgt, ist am Schlittenkörper 92 ein Rückführteil 93 angeordnet, das ersichtlich die Rolle 94 übergreift. An dem Rückführteil 93 ist des Weiteren ein Dichtelement 95 sowie an einem weiteren Halteteil 96 ein weiteres Dichtelement 97 vorgesehen, das wiederum zum jeweiligen Hebel 98, 99 hin abdichtet.

Schließlich zeigt Fig. 15 eine weitere Ausführungsform eines Verschiebeschlittens 100, der den vorbeschriebenen Schlittentypen entspricht. Die Linearführung 101 läuft auf einer am Hebel 102, der der Gegenlagerfläche 4 entspricht, eingesetzten Führungsteil 103, an dem der Wälzkörperform entsprechende Führungsbahnen ausgebildet sind. Die Wälzkörperrückführung erfolgt über einen Rückführkäfig 104, die Wälzkörper 105, auch hier Kugeln, zirkulieren quasi in der Horizontalen. Bei dieser Ausgestaltung ist am gebogenen Hebel 106 des Weiteren ein Laufflächeneinsatz 107, beispielsweise eine gehärtete Metalleinlage, integriert.

Bezugszahlen

1 Verstelleinrichtung

2 Hebelsystem

3 Erster Hebe

4 Gegenlagerfläche

5 Auflagerelement

6 Verschiebeschlitten

7 Zweiter Hebel

8 Energiespeicher

9 Gegenlager

10 Abstützung

11 Axiallager

12 Welle

13 Ausrückfeder

14 Kupplung

15 Gegendruckplatte

16 Kupplungsscheibe

17 Druckplatte

18 Kupplungsdeckel

19 Stelleinrichtung

20 Elektromotor

21 Antriebsspindel

22 Verstelleinrichtung

23 Versch iebesch I itten

24 Schlittenteil

25 Schlittenteil

26 Wälzkörpergeführte Linearführung

27 Wälzkörpergeführte Linearführung

28 Kugeln

29 Kugeln

30 Abdeckkappe

31 Abdeckkappe 32 Führungsöffnung

33 Führungsöffnung

34 Gelenk

35 Gelenkkopf

36 Gelenkpfanne

37 Wälzkörperlager

38 Käfig

39 Wälzkörper

40 Verschiebeschlitten

41 Schlittenteil

42 Schlittenteil

43 Linearführungseinheit

44 Linearführungseinheit

45 Abdeckkappe

46 Abdeckkappe

47 Schmiermittelreservoir

48 Schmiermittelreservoir

49 Brücken

50 Brücken

51 Dichtelemente

52 Dichtelement

53 Hebel

54 Hebel

55 Linearführungsabschnitte

56 Linearführungsabschnitte

57 Verschiebeschlitten

58 Schlittenteil

59 Wälzkörperlauffläche

60 Hebel

61 Wälzkörper

62 Verstelleinrichtung

63 Verschiebeschlitten

64 Schlittenkörper 65 Linearführung

66 Kugeln

67 Bohrung

68 Führungsteil

69 Laufbahn

70 Nadellager

71 Rollen

72 Kugelgewindetrieb

73 Gewindespindel

74 Kugelrücklauf

75 Umlenkkäfig

76 Verschiebeschlitten

77 Linearführung

78 Hebel

79 Hebel

80 Rollen

81 Nadellager

82 Borde

83 Verschiebeschlitten

84 Linearführung

85 Rückführungen

86 Rollen

87 Hebel

88 Hebel

89 Dichtelemente

90 Dichtelemente

91 Schiebeschlitten

92 Schlittenkörper

93 Rückführteil

94 Rolle

95 Dichtelement

96 Halteteil

97 Dichtelement 98 Hebel

99 Hebel

100 Verschiebeschlitten

101 Linearführung 102 Hebel

103 Führungsteil

104 Rückführkäfig

105 Wälzkörper

106 Hebel 107 Laufflächeneinsatz

Claims

Patentansprüche

1. Verstelleinrichtung für Kupplungen oder Getriebebremsen insbesondere von Kraftfahrzeugen zum Verstellen eines einen Auflage- und Drehpunkt eines Hebels (7, 54, 60, 79, 88, 106) bildenden, zwischen dem Hebel (7,

54, 60, 79, 88, 106) und einer geraden Gegenlagerfläche (4, 53, 78, 87, 102) über ein motorisches Stellelement (19) linear verschiebbar angeordneten Auflagerelements (5), wobei das Auflagerelement (5) als Verschiebeschlitten (6, 23, 40, 57, 63, 76, 83, 91 , 100) ausgebildet ist und eine wälz- körpergeführte Linearführung (26, 43, 65, 77, 84, 101) mit Wälzkörperrückführung aufweist, über die der Schlitten (6, 23, 40, 57, 63, 76, 83, 91 , 100) an der ebenen Gegenlagerfläche (4, 53, 68, 78, 87, 98, 102) geführt ist.

2. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verschiebeschlitten (6, 23, 40, 57) über eine zweite wälzkörpergeführte Linearführung (27, 44) mit Wälzkörperrückführung am Hebel (54, 60) geführt ist.

3. Verstelleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zum gebogenen Hebel (54, 60) weisende Lauffläche (59) für die Wälzkörper

(61) gewölbt ist.

4. Verstelleinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschiebeschlitten (6, 23, 40, 57) ein erstes Schlittenteil (24, 41) mit der ersten, an der Gegenlagerfläche führenden Linearführung (26, 43) und ein zweites Schlittenteil (25, 42, 58) mit der zweiten, am Hebel führenden Linearführung (27, 44) aufweist, wobei das zweite Schlittenteil (25, 42, 58) bezüglich des ersten Schlittenteils (24, 41) um eine quer zur Schlittenbewegungsachse stehende Achse kippbar ist.

5. Verstelleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am einen Schlittenteil eine Gelenkpfanne (36) ausgebildet ist, in die ein am anderen Schlittenteil vorgesehener Gelenkkopf (35) eingreift.

6. Verstelleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkkopf (35) unmittelbar in der Gelenkpfanne (36) abrollt, oder dass zwischen Gelenkpfanne und Gelenkkopf in einem Käfig (38) gehalterte Wälzkörper (37), insbesondere Nadeln, angeordnet sind.

7. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Verschiebeschlitten (40, 91) zum Hebel (54, 88) und der Gegenlagerfläche (53, 87) hin abdichtende Dichtelemente (51 , 52, 95, 97) vorgesehen sind.

8. Verstelleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (51 , 52, 95, 97) Dichtlippen, insbesondere umlaufende Dichtlippen oder Bürstenabstreifer, insbesondere umlaufende Bürstenabstreifer sind.

9. Verstelleinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verschiebeschlitten (63, 76, 91 , 100) über wenigstens eine Rollenpaar (71 , 80, 86), insbesondere ein Kurvenrollenpaar am gebogenen Hebel (79, 88, 106) geführt ist.

10. Verstelleinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (71 , 80, 86) über Nadellager (70, 81) am Schlittenkörper des Verschiebeschlittens (63, 76, 91 , 100) gelagert sind.

11. Verstelleinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (71 , 80, 86) über am Hebel (79, 88, 106) ausgebildete seitliche Borde (82) seitlich geführt ist.

12. Verstelleinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Rollen (71) ballig oder V-förmig und der Hebel entsprechend der Balligkeit oder V-Förmigkeit profiliert ist.

13. Verstelleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wälzkörperrückführungen mittels einer Umlenkkappe (30, 31) realisiert ist.

14. Verstelleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Verschiebeschlitten (40) ein Schmiermittelreservoir (47, 48) für die die Linearführung bildenden Wälzkörper vorgesehen ist.

15. Verstelleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (28, 29, 61 , 66) einer Linearführung

Kugeln oder Zylinderrollen sind.

16. Verstelleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass motorische Stellelement (19) eine Gewindespindel (21) umfasst, auf der der Verschiebeschlitten (6, 23, 40, 57, 63, 76, 91 , 100) über ein Kugelgetriebe oder Rollengetriebe geführt ist.