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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ausrücklager für eine Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
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Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Zusammenfügung eines Kolbens und eines Wälzlagers, mit denen das Ausrücklager ausgerüstet ist.
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Nach dem Stand der Technik, insbesondere nach der
FR 2 738 886 A1 , ist bereits ein Ausrücklager für eine Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bekannt, das einen axial beweglichen Kolben und einen fest mit einer Laufbahn verbundenen Ring umfasst, der am Kolben anhand von axial wirksamen elastischen Klemmmitteln angefügt ist, wobei der Ring mit einer proximalen Fläche und mit einer axial hinter der proximalen Fläche angeordneten distalen Fläche versehen ist, wobei die proximale Fläche an einer in den Kolben eingearbeiteten ersten Anfügefläche zur Anlage kommt, während die Klemmmittel an der distalen Fläche des Rings und einer in den Kolben eingearbeiteten zweiten Anfügefläche zur Anlage kommen.
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In der Regel bildet der vorgenannte Ring einen ortsfesten Innenring eines Wälzlagers, wobei dieses Lager außerdem einen beweglichen Außenring umfasst, der dazu bestimmt ist, sich um den ortsfesten Ring zu drehen. Der Innen- und der Außenring bilden Laufbahnen, zwischen denen Wälzelemente, beispielsweise Kugeln, eingefügt sind. Der Außenring ist üblicherweise dazu bestimmt, mit den Fingern einer Membranfeder der Kupplung zusammenzuwirken.
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Die Klemmmittel des ortsfesten Innenrings lassen gegebenenfalls ein radiales Spiel des Wälzlagers zu, das die Selbstzentrierung des Ausrücklagers begünstigt.
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In der
FR 2 738 886 A1 ist der ortsfeste Innenring an das nahe der Membranfeder gelegene Ende des Kolbens mittels einer axial wirksamen Federscheibe angefügt, die mit einer (von der Membranfeder entfernten) proximalen Fläche, die an der distalen Fläche des ortsfesten Innenrings zur Anlage kommt, und mit einer (nahe der Membranfeder gelegenen) distalen Fläche versehen ist, die an der in den Kolben eingearbeiteten zweiten Anfügefläche zur Anlage kommt. Diese zweite Anfügefläche ist axial hinter der distalen Fläche des ortsfesten Rings, zur Membranfeder hin, angeordnet, wodurch sich der axiale Bauraumbedarf des Kolbens zu dieser Membranfeder hin entsprechend vergrößert.
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Aus der
DE 197 16 218 A1 ist ein Kupplungsausrücklager bekannt, bei dem ein fest mit einer Laufbahn verbundenen Ring über axial wirksame elastischen Klemmmittel an einen axial beweglichen Kolben angefügt ist. Der Ring hat eine proximale Fläche und eine axial dahinter angeordnete distale Fläche, wobei die proximale Fläche an einer ersten Anfügefläche des Kolbens zur Anlage kommt, während die Klemmmittel an der distalen Fläche des Rings und an einer zweiten Anfügefläche des Kolbens zur Anlage kommen. Die erste und zweite Anfügefläche des Kolbens sind dabei axial vor der distalen Fläche des Rings angeordnet.
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Der Erfindung liegt vor allem die Aufgabe zugrunde, ein hinsichtlich eines automatisierten Zusammenbaus verbessertes Ausrücklager für eine Kupplung sowie ein entsprechendes Verfahren bereitzustellen. Dabei soll der axiale Bauraumbedarf des Kolbens des Kupplungsausrücklagers zur Membranfeder der Kupplung hin klein ausfallen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 bzw. durch ein Ausrücklager nach Anspruch 2 gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist einfacher als die bekannten Verfahren, wodurch seine Automatisierung erleichtert wird.
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Nach Merkmalen verschiedener bevorzugter Ausführungsarten dieses Ausrücklagers ist folgendes vorgesehen:
- – Die in den Kolben eingearbeitete erste Anfügefläche bildet im Verhältnis zu der zweiten Anfügefläche eine distale Anfügefläche, wobei die in den Kolben eingearbeitete zweite Anfügefläche im Verhältnis zu der ersten Anfügefläche eine proximale Anfügefläche bildet.
- – Der Kolben ist mit radialen Zugangsbohrungen für den Zugang zu der in den Kolben eingearbeiteten zweiten Anfügefläche und zu den Enden der Anfügeansätze versehen, die an dieser zweiten Anfügefläche zur Anlage kommen.
- – Die oberen Enden der Anfügeansätze befinden sich in umfangsmäßigem Anschlag an den gegenüberliegenden axialen Rändern der Ausnehmungen, die axial die Anfügeansätze aufnehmen, um den Kolben gegen Verdrehung zu sichern und dadurch seine Winkelvorpositionierung herbeizuführen.
- – Die axiale Fläche jeder Einbauausnehmung wird axial zur zweiten Anfügefläche oder proximalen Anfügefläche durch eine Betätigungsrampe verlängert, die axial zur proximalen Anfügefläche und radial nach außen geneigt ist, um, radial nach außen, eine elastische Verformung des zugehörigen Anfügeansatzes im Verlauf der Zusammenfügung des Kolbens mit dem ringförmigen Verbindungsstück vor dem Einsetzen des besagten Ansatzes in den Kolben herbeizuführen.
- – Jede Betätigungsrampe erstreckt sich axial zur proximalen Anfügefläche im Innern der zugehörigen axialen Bohrung.
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Das Verständnis der Erfindung wird durch die nachfolgende Beschreibung erleichtert, die nur als Beispiel und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen angeführt wird. Darin zeigen im einzelnen:
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1: eine Axialschnittansicht eines Ausrücklagers für eine Kupplung nach einer ersten Ausführungsart der Erfindung;
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2: eine vergrößerte Teilansicht des in 1 dargestellten Ausrücklagers zur Veranschaulichung eines Arbeitsschritts zum Einbau der Klemmmittel am Kolben;
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3: eine ähnliche Ansicht wie 2, wobei die Schnittebene im Verhältnis zu derjenigen von 2 winklig versetzt ist;
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4: eine auseinandergezogene Perspektivansicht zur Darstellung der Teile, die bei der Zusammenfügung eines verbesserten Kolbens mit dem Wälzlager eines Kupplungsausrücklagers in ähnlicher Ausführung wie in 1 zum Einsatz kommen;
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5: eine perspektivische und im Axialschnitt ausgeführte Ansicht zur Darstellung des Kolbens von 4;
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6: eine vergrößerte Ansicht eines Details von 5 zur Darstellung einer Ausnehmung und einer axialen Bohrung des Kolbens;
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7: eine perspektivische und im Axialschnitt ausgeführte Ansicht des mit dem Wälzlager zusammengefügten Kolbens von 4;
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8: eine vergrößerte Schnittansicht eines Details von 7 zur Darstellung eines in eine axiale Bohrung des Kolbens eingesetzten Anfügeansatzes;
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9: eine ähnliche Ansicht wie 7 zur Darstellung einer Zwischenbaugruppe mit dem Wälzlager vor dem Einbau des Kolbens von 4;
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10: eine vergrößerte Schnittansicht eines Details von 9 zur Darstellung eines Anfügeansatzes vor seinem Einsetzen in eine axiale Bohrung des Kolbens;
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11: eine ähnliche Ansicht wie 7 zur Darstellung der Zwischenbaugruppe und des Kolbens von 4 im Verlauf des Einbaus;
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12: eine vergrößerte Schnittansicht eines Details von 11 zur Darstellung eines Anfügeansatzes im Verlauf des Einsetzens in eine axiale Bohrung des Kolbens;
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13: eine auseinandergezogene Perspektivansicht der Hauptelemente eines Ausrücklagers für eine Kupplung nach einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsart;
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14: eine Ansicht in Richtung des Pfeils F14 von 13, in der sich die Klemmmittel in einer Ein-/Ausbauzwischenposition des Rings befinden;
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15: eine im Axialschnitt entlang der Linie 15-15 von 14 ausgeführte Teilansicht des in den 13 und 14 dargestellten Ausrücklagers für eine Kupplung;
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die 16 und 17: ähnliche Ansichten wie die 14 und 15 zur Darstellung der Klemmmittel in einer Anfügeposition des Rings;
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18: eine Detailansicht des umkreisten Mittelteils F18 von 17.
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In den 1 bis 3 ist ein Ausrücklager für eine Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach einer ersten Ausführungsart der Erfindung dargestellt, das insgesamt durch die Bezugsnummer 10 bezeichnet wird. Bei dem Ausrücklager 10 handelt es sich um ein hydraulisch betätigtes Ausrücklager.
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Das Ausrücklager 10 umfasst einen ortsfesten Körper 12 und einen parallel zu einer Achse X geradlinig verschiebbaren Kolben 14. Der ortsfeste Körper 12 umfasst einen Träger 16, der zur Befestigung an einem Kupplungsgehäuse bestimmt ist, und ein rohrförmiges Führungsorgan 18 zur Führung des Kolbens 14, das von diesem Kolben 14 umgeben ist.
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Das Ausrücklager 10 ist in konzentrischer Konstruktion ausgeführt. Das rohrförmige Organ 18 begrenzt daher einen Durchgang für eine (in den Figuren nicht dargestellte) Getriebeeingangswelle, die in etwa koaxial zum Kolben 14 und zum rohrförmigen Organ 18 verläuft.
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Das rohrförmige Organ 18 ist mit einer äußeren Einfassung 20 versehen, die eine ringförmige Betätigungskammer 22 zur Betätigung des Kolbens 14 begrenzt, die in etwa koaxial zu diesem und zum rohrförmigen Organ 18 verläuft. Die Kammer 22 ist mit Hilfe herkömmlicher Mittel 24 an einen hydraulischen Betätigungskreislauf angeschlossen.
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Im folgenden wird ein Element als ”proximal” bezeichnet, wenn es sich axial nahe dem Träger 16 und der Wand des Gehäuses befindet, an der dieser Träger befestigt ist, während es im umgekehrten Fall als ”distal” bezeichnet wird. Ein erstes Element ist axial ”vor” einem zweiten Element angeordnet, wenn sich dieses erste Element näher als dieses zweite Element an der Gehäusewand befindet, an welcher der Träger 16 befestigt ist.
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Nach einer herkömmlichen Funktionsweise wird der Kolben 14 axial zwischen einer proximalen Einrückposition der Kupplung (Ausgangswelle des Motors kraftschlüssig mit der Getriebeeingangswelle verbunden) und einer distalen Position, wie in 1 dargestellt, zum Ausrücken der Kupplung (Ausgangswelle des Motors von der Getriebeeingangswelle getrennt) verschoben.
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Das distale Ende 14D des Kolbens trägt ein Wälzlager 26 mit einem ortsfesten Innenring 26I und einem beweglichen Außenring 26E, der dazu bestimmt ist, sich um den Innenring 26I zu drehen. Der Innenring 26I und der Außenring 26E begrenzen Laufbahnen C1, C2, zwischen denen Wälzelemente, beispielsweise Kugeln 28, eingefügt sind.
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Nach einer herkömmlichen Funktionsweise bildet der Außenring 26E ein Angriffselement, das dazu bestimmt ist, ständig mit den Fingern der Membranfeder der Kupplung zusammenzuwirken. Die Aufrechterhaltung des Kontakts zwischen dem Außenring 26E und den Fingern der Membranfeder wird durch eine Druckfeder 30 sichergestellt, die zwischen einem am Träger 16 eingearbeiteten proximalen Sitz 32 und einem distalen Sitz eingefügt ist, der durch einen Teller 34 in axialer Anlage am Innenring 26I begrenzt ist. Diese Feder 30 ist durch einen Umfangsbalg 36 geschützt.
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Es wird nun insbesondere auf die 2 und 3 Bezug genommen, in denen zu erkennen ist, dass der Innenring 26I mit zwei in etwa quer zur Achse X angeordneten Flächen, einer proximalen F1 und einer distalen Fläche F2 versehen ist. Entsprechend den weiter oben vereinbarten Lagebezeichnungen ist die distale Fläche F2 axial hinter der proximalen Fläche F1 angeordnet.
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Die proximale Fläche F1 des Innenrings 26I kommt an einer ersten Anfügefläche A1 zur Anlage, die durch eine in das distale Ende 14D des Kolbens eingearbeitete Schulter begrenzt ist. Der Innenring 26I ist am distalen Ende 14D des Kolbens mit Hilfe von axial wirksamen elastischen Klemmmitteln angefügt, die weiter unten beschrieben werden. Diese Klemmmittel kommen an der distalen Fläche F2 des Innenrings 26I und an einer in das distale Ende 14D des Kolbens eingearbeiteten zweiten Anfügefläche A2 zur Anlage. In dem beschriebenen Beispiel besteht diese zweite Anfügefläche A2 aus mehreren Teilen, die um die Achse X herum winklig zueinander beabstandet sind.
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Nach der ersten Ausführungsart der Erfindung umfassen die Klemmmittel eine axial wirksame Federscheibe 38 und ein ringförmiges Verbindungsstück 40 mit einem distalen Bund 42 und wenigstens zwei um die Achse X herum verteilten proximalen Anfügeansätzen 44. Diese Ansätze 44 sind mit freien Enden 44L versehen, die Haken bilden. In das distale Ende 14D des Kolbens sind axiale Durchgangsbohrungen 46 für die Anfügeansätze 44 eingearbeitet. Diese axialen Bohrungen 46 münden in der in den Kolben eingearbeiteten zweiten Anfügefläche A2.
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Die Federscheibe 38 ist mit einer proximalen Fläche R1, die an der distalen Fläche F2 des Innenrings 26I zur Anlage kommt, und mit einer distalen Fläche R2 versehen, an welcher der distale Bund 42 zur Anlage kommt. Die freien Enden 44L der Haken bildenden Anfügeansätze 44 kommen an der in den Kolben eingearbeiteten zweiten Anfügefläche A2 zur Anlage.
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In das distale Ende 14D des Kolbens sind radiale Bohrungen 48 eingearbeitet, die den Zugang zur zweiten Anfügefläche A2 und zu den Enden der Anfügeansätze 44 ermöglichen, die an dieser zweiten Anfügefläche A2 zur Anlage kommen.
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In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass entsprechend den weiter oben vereinbarten Lagebezeichnungen die in den Kolben 14 eingearbeiteten ersten A1 und zweiten A2 Anfügeflächen im Verhältnis zueinander distale bzw. proximale Anfügeflächen bilden.
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Außerdem ist darauf hinzuweisen, dass die erste A1 und die zweite Anfügefläche A2 axial vor der distalen Fläche F2 des Innenrings 26I angeordnet sind, wodurch es ermöglicht wird, den axialen Bauraumbedarf des Kolbens 14 zur Membranfeder hin zu begrenzen.
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Zum Einbau des Innenrings 26I am Kolben 14 stellt sich das angewendete Zusammenbauverfahren wie folgt dar.
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Zunächst wird der Innenring 26I in Anlage an der in den Kolben eingearbeiteten ersten Anfügefläche A1 eingesetzt.
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Anschließend wird das ringförmige Verbindungsstück 40, das die Federscheibe 38 trägt, am distalen Ende des Kolbens 14 angebracht, indem die Anfügeansätze 44 in die axialen Bohrungen 46 eingesetzt werden. Die Anfügeansätze 44 verformen sich radial elastisch und ermöglichen so den Durchgang ihrer freien Enden 44L in den axialen Bohrungen 46, wie dies in 2 mit durchgezogenen Linien dargestellt ist. Dabei ist zu erkennen, dass ein radiales Spiel zwischen dem Kolben 14 und dem Innenring 26I, das in einem selbstzentrierenden Ausrücklager, wie in den Figuren veranschaulicht, üblich ist, den Durchgang der Anfügeansätze 44 zwischen diesem Kolben 14 und dem Innenring 26I ermöglicht.
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Durch eine elastische Verformung der Federscheibe 38 durch Druck gegen die distale Fläche F2 des Innenrings 26I werden die freien Enden 44L der Anfügeansätze 44 an der in den Kolben eingearbeiteten zweiten Anfügefläche A2 angefügt, wie dies in 1 mit durchgezogenen Linien bzw. in 2 mit gestrichelten Linien dargestellt ist. Die freien Enden 44L der Anfügeansätze 44 werden durch die elastische Rückstellwirkung der Federscheibe 38 in Anlage an dieser zweiten Anfügefläche A2 gehalten. Der Innenring 26I wird durch die Einspannung zwischen der in den Kolben eingearbeiteten ersten Anfügefläche A1 und der Federscheibe 38 axial am Kolben 14 gesichert.
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Dieses Zusammenbauverfahren kann im Hinblick auf seine Automatisierung verbessert werden.
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So besteht während des Einbaus die Notwendigkeit, das Wälzlager 26 und die Federscheibe 38 korrekt am Kolben 14 zentriert zu halten, wenn es möglich sein soll, die Anfügeansätze 44 des ringförmigen Verbindungsstücks 40 in die axialen Bohrungen 46 einzusetzen.
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Da das Wälzlager 26 und die Federscheibe 38 gegen eine äußere Schulter A1 des Kolbens 14 eingebaut sind, ist es schwierig, sie in zentrierter Position zu haken.
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Eine andere Schwierigkeit bei der Entwicklung eines automatisieren Zusammenbauverfahrens besteht in der Winkelvorpositionierung des ringförmigen Verbindungsstücks 40 im Verhältnis zum Kolben 14, so dass die Anfügeansätze 44 gegenüber den zugehörigen axialen Bohrungen 46 des Kolbens 14 positioniert sind.
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Aufgrund der Schwierigkeiten bei der Automatisierung des Zusammenbaus des Kolbens 14 mit dem Wälzlager 26 ist es schwierig, die Montagezeit zu verkürzen und die Herstellungskosten zu senken.
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Im Hinblick auf eine Vereinfachung der Automatisierung des Verfahrens für den Zusammenbau des Ausrücklagers 10 werden demzufolge ein verbesserter Kolben 14 und ein verbessertes Zusammenbauverfahren unter Verwendung dieses Kolbens 14 vorgeschlagen, wobei dieser Zusammenbau hier unter Bezugnahme auf die 4 bis 12 beschrieben werden soll.
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Im weiteren Fortgang der Beschreibung werden identische oder gleichartige Elemente, wie sie im Zusammenhang mit den 1 bis 3 beschrieben wurden, jeweils durch identische Bezugsnummern bezeichnet.
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Bei der Beschreibung des verbesserten Kolbens 14 sollen nur die Elemente beschrieben werden, die hilfreich sind, um zu verstehen, worin sich der Kolben 14 von dem unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschriebenen Kolben 14 unterscheidet.
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Insbesondere um das Verständnis der Funktionsweise des Zusammenbauverfahrens zu erleichtern, werden im Zusammenhang mit den 4 bis 12 ohne einschränkende Wirkung die Lagebezeichnungen vertikal, oberer, unterer usw. verwendet, die der Ausrichtung der Achse X des Ausrücklagers 10 in Position am Einbauwerkzeug entsprechen.
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In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass bei diesen Lagebezeichnungen die Ausdrücke ”oberer” und ”unterer” den Ausdrücken ”proximal” und ”distal” unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 entsprechen. Wenn unter Bezugnahme auf die 4 bis 12 eine Ausrichtung nach oben erwähnt wird, entspricht dies ebenso einer Ausrichtung von rechts nach links mit Blick auf die 1 bis 3.
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In den 4 bis 12 unterscheidet sich das erfindungsgemäße Ausrücklager 10 von dem in den 1 bis 3 dargestellten Ausrücklager durch die Struktur eines Teils seines Kolbens 14.
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Nach der hier dargestellten Ausführungsart ist der Teller 34 fest mit dem Wälzlager 26 verbunden. Im weiteren Fortgang der Beschreibung wird, wenn die Anbringung des Wälzlagers 26 am Kolben 14 beschrieben wird, davon ausgegangen, dass das Wälzlager 26 bereits mit dem Teller 34 ausgerüstet ist.
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In den 4 bis 12 sind nur die Teile dargestellt, die am Zusammenbau des Kolbens 14 mit dem Wälzlager 26 mitwirken.
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In der auseinandergezogenen Ansicht von 4 sind daher von oben nach unten der Kolben 14, das Wälzlager 26, die Federscheibe 38 und das ringförmige Verbindungsstück 40 dargestellt worden.
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In den 4 bis 12 ist die Achse X des Ausrücklagers 10 entlang einer in etwa vertikalen Richtung dargestellt worden, die insgesamt der Einbaurichtung der Elemente des Ausrücklagers 10 entspricht.
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Wie dies insbesondere in den 7 und 8 dargestellt worden ist, kommt die Oberseite 62 des Innenrings 26I an einer unteren Anfügefläche 64 zur Anlage, die durch eine Schulter 66 begrenzt ist, die in die axiale Außenfläche des unteren Endstücks 68 des Kolbens 14 eingearbeitet ist.
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Die Federscheibe 38 ist axial zwischen der Unterseite 70 des Innenrings 26I und dem ringförmigen Verbindungsstück 40 eingefügt.
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Das ringförmige Verbindungsstück 40 ist mit einem unteren Bund 42, der eine Oberseite 72 in axialer Anlage an der Federscheibe 38 begrenzt, und mit mehreren oberen Anfügeflächen 44 versehen, die sich in etwa axial nach oben erstrecken und die durch zugehörige axiale Bohrungen 46 eingefügt werden, die in der Wand des Kolbens 14 ausgeführt sind.
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Jede axiale Bohrung 46 mündet axial nach oben durch eine obere Öffnung 74 in einer oberen Anfügefläche 76 und nach unten durch eine untere Öffnung 78 in der unteren Anfügefläche 64.
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In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass, insoweit der in den 4 bis 12 dargestellte Innenring 26I mit dem in den 1 bis 3 dargestellten Innenring identisch ist, die oberen 62 und unteren 70 Flächen mit der proximalen Fläche F1 bzw. mit der distalen Fläche F2 identisch sind.
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Darüber hinaus sind die untere 64 und die obere 76 Anfügefläche des in den 4 bis 12 dargestellten Kolbens 14 mit der ersten A1 bzw. mit der zweiten A2 Anfügefläche des in den 1 bis 3 dargestellten Kolbens 14 identisch.
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Die freien Endstücke 44L der Anfügeansätze 44 sind hier nach innen gekrümmt, so dass sie sich in etwa axial nach unten erstrecken, wobei sie Haken oder Rücksprünge bilden, die eine nach unten gerichtete axiale Auflageflächen 80 begrenzen.
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Die Anfügeansätze 44 sind hier winklig gleichmäßig verteilt.
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Gemäß den Lehren der Erfindung umfasst, wie dies insbesondere in den 5 und 6 dargestellt ist, das untere Endstück 68 des Kolbens 14 in seiner axialen Umfangsfläche 82, die in seiner unteren Querabschlußfläche 84 oder an seinem unteren Rand (in den 1 bis 3 durch die Bezugsnummer 14D bezeichnet) mündet, in Höhe jeder axialen Bohrung 46 eine Einbauausnehmung 86, die vorgesehen ist, um den zugehörigen Anfügeansatz 44 axial aufzunehmen.
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Die Einbauausnehmungen 86 ermöglichen insbesondere eine Winkelvorpositionierung des Kolbens 14 im Verhältnis zu den Anfügeansätzen 44 im Verlauf der Zusammenfügung des Kolbens 14 mit dem ringförmigen Verbindungsstück 40.
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Nach der hier dargestellten Ausführungsart wird die axiale Fläche jeder Einbauausnehmung 86 axial nach oben durch eine Betätigungsrampe 88 verlängert, die axial nach oben und radial nach außen geneigt ist.
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Jede Betätigungsrampe 88 erstreckt sich axial nach oben im Innern der zugehörigen axialen Bohrung 46.
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Jede Betätigungsrampe 88 ist vorgesehen, um eine radial nach außen verlaufende elastische Verformung des zugehörigen Anfügeansatzes 44 im Verlauf der Zusammenfügung des Kolbens 14 mit dem ringförmigen Verbindungsstück 40 vor dem Einsetzen des besagten Ansatzes 44 in den Kolben 14 zu bewirken.
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Es folgt nun eine Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Zusammenfügung des verbesserten Kolbens 14 mit dem Wälzlager 26, wobei insbesondere auf die 9 bis 12 verwiesen wird, die verschiedene Phasen dieser Zusammenfügung darstellen.
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Im Verlauf eines ersten Arbeitsschritts des erfindungsgemäßen Zusammenfügungsverfahrens wird das ringförmige Verbindungsstück 40 durch seine Unterseite 90 auf der Basis eines (nicht dargestellten) Einbauwerkzeugs herkömmlicher Bauart positioniert.
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Danach wird im Zuge eines zweiten Arbeitsschritts des Verfahrens die Federscheibe 38 koaxial an der Oberseite 72 des ringförmigen Verbindungsstücks 40 angebracht.
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Anschließend wird das Wälzlager 26 koaxial an der Federscheibe 38 angebracht, so dass die Federscheibe 38 zwischen der Oberseite 72 des ringförmigen Verbindungsstücks 40 und der Unterseite 70 des Innenrings 26I des Wälzlagers 26 eingefügt ist.
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Es ergibt sich hier eine Zwischenbaugruppe Ai, die aus dem ringförmigen Verbindungsstück 40, der Federscheibe 38 und dem Wälzlager 26 besteht und die in den 9 und 10 vor der Anbringung des Kolbens 14 dargestellt ist.
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Im Zuge des letzten Arbeitsschritts des Verfahrens wird der Kolben 14 am Wälzlager 26 durch Einsetzen der Anfügeansätze 44 des ringförmigen Verbindungsstücks 40 in den axialen Bohrungen 46 des Kolbens 14 befestigt.
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Im einzelnen wird während dieses letzten Arbeitsschritts der Kolben 14 axial zum Wälzlager 26 hin verschoben, bis er sich durch seine untere Querabschlußfläche 84 oder seinen unteren Rand in axialer Anlage an den oberen freien axialen Enden 92 der Anfügeansätze 44 befindet.
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Wenn der untere Rand 84 des Kolbens 14 in axiale Anlage an den oberen Enden 92 der Haken 44L der Anfügeansätze 44 kommt, wird, da die oberen Enden 92 abgerundet sind, dadurch eine leichte elastische Verformung der Anfügeansätze 44 nach außen bewirkt, so dass die oberen Enden 92 der Anfügeansätze 44 und der untere Rand 84 radial übereinander greifen.
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Wenn in dieser Position der Kolben 14 um seine Achse X gedreht wird, gleiten die oberen Enden 92 der Anfügeansätze 44 entlang einer Umfangsrichtung auf dem unteren Rand 84, bis sie jeweils auf eine Einbauausnehmung 86 treffen.
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Wenn die oberen Enden 92 der Anfügeansätze 44 auf ihre zugehörigen Einbauausnehmungen 86 treffen, dringen sie vertikal in deren Inneres ein, wobei sie radial nach innen an einer axialen Außenfläche 87 der Ausnehmungen 86 zur Anlage kommen. In dieser Position ist der Kolben 14 gegen Verdrehung gesichert, da die oberen Enden 92 der Anfügeansätze 44 axial in den Einbauausnehmungen 86 aufgenommen sind und sie sich dann umfangsmäßig im Anschlag an den gegenüberliegenden axialen Rändern 94 jeder Ausnehmung 86 befinden (6).
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Das Werkzeug, mit dem der Kolben 14 gehandhabt wird, erfährt dann eine Widerstandskraft, die anzeigt, dass der Kolben 14 winklig korrekt vorpositioniert ist, das heißt, dass sich die Anfügeansätze 44 in Höhe der zugehörigen axialen Bohrungen 46 befinden.
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Von daher kann die axiale Absenkung des Kolbens 14 nach unten fortgesetzt werden, wie dies in den 11 und 12 dargestellt ist, wobei die Betätigungsflächen 88 der Ausnehmungen 86 Rampen bilden, die dann mit den Anfügeansätzen 44 zusammenwirken, um ihre radial Verformung nach außen zu bewirken, wodurch ihr elastisches Einsetzen in die axialen Bohrungen 46 des Kolbens 14 vereinfacht und sichergestellt wird.
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In dieser Endposition befindet sich die untere Anfügefläche 64 des Kolbens 14 in axialer Anlage an der Oberseite 62 des Innenrings 26I.
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In diesem Zusammenhang ist festzustellen, dass die Drehbewegung des Kolbens 14 und seine geradlinige axiale Bewegung nach unten kombiniert werden können, so dass der Kolben 14 insgesamt eine spiralförmige Bewegung beschreibt, bis er winklig vorpositioniert ist.
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Außerdem ist festzustellen, dass der Zusammenbauvorgang in entgegengesetzter Richtung im Vergleich zu dem unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschriebenen Verfahren erfolgt, da vorher zunächst das Wälzlager 26 am Kolben 14, danach die Federscheibe 38 und anschließend das ringförmige Verbindungsstück 40 eingebaut worden sind.
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In den 13 bis 18 ist ein Ausrücklager für eine Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsvariante dargestellt worden. In diesen Figuren werden die Elemente, die den Elementen der vorangehenden Figuren entsprechen, jeweils durch identische Bezugsnummern bezeichnet.
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Wie bei der ersten Ausführungsart der Erfindung sind die ersten A1 und zweiten A2 Anfügeflächen axial vor der distalen Fläche F2 des Innenrings 26I angeordnet. Gemäß den unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 zugrunde gelegten Vereinbarungen hinsichtlich der axialen Ausrichtung bilden in diesem Fall jedoch die in den Kolben 14 eingearbeiteten ersten A1 und zweiten A2 Anfügeflächen im Verhältnis zueinander eine proximale bzw. eine distale Anfügefläche. Im übrigen ist die in den Kolben eingearbeitete zweite Anfügefläche A2 durch eine in das distale Ende 14D des Kolbens eingearbeitete ringförmige Auskehlung 49 begrenzt.
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Das ringförmige Verbindungsstück 40 gemäß der zweiten Ausführungsart der Erfindung umfasst einen axial wirksamen äußeren elastischen Bund 50, der an der distalen Fläche F2 des Innenrings 26I zur Anlage kommt, und eine innere Zwischenscheibe 52, die an der in den Kolben 14 eingearbeiteten zweiten Anfügefläche A2 zur Anlage kommt. Die Zwischenscheibe 52 besteht aus mehreren Teilen, die um die Achse X herum winklig zueinander beabstandet sind, und zwar in dem veranschaulichten Beispiel, vier Teile in Form von Scheibensegmenten. Der äußere Bund 50 ist mit der inneren Zwischenscheibe 52 durch eine Verbindungsbuchse 54 verbunden, die die radiale Zentrierung des ringförmigen Verbindungsstücks 40 um den Kolben 14 herum ermöglicht. Der äußere Bund 50 ist mit Betätigungsausnehmungen 56 versehen, die insbesondere seine Drehbewegung um die Achse X herum ermöglicht.
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Der äußere Bund 50 ist axial elastisch verformbar zwischen einer Betätigungsposition, wie in 15 dargestellt, in der sich das Verbindungsstück 40 in einer Ein- oder Ausbauzwischenposition befindet, und einer Ruheposition, wie in 17 dargestellt, in der sich das Verbindungsstück 40 in der normalen Anfügeposition des Innenrings 26I befindet.
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Im übrigen ist das ringförmige Verbindungsstück 40 im Verhältnis zum Kolben 14 und insbesondere zur zweiten Anfügefläche A2 winklig verschiebbar zwischen einer als Ein-/Ausbauzwischenposition bezeichneten vorbestimmten ersten Position, wie in den 13 bis 15 dargestellt, und einer als Anfügeposition bezeichneten vorbestimmten zweiten Position, wie in den 16 und 17 dargestellt.
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In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass das distale Ende 14D des Kolbens, in das die zweite Anfügefläche A2 eingearbeitet ist, und die innere Zwischenscheibe 52 des Verbindungsstücks 40 durch formschlüssige Einfügeumrisse begrenzt sind, die dazu bestimmt sind, untereinander zusammenzuwirken, wenn sich das ringförmige Verbindungsstück 40 und der Kolben 14 in der relativen Ein-/Ausbau-Winkelzwischenposition (winklig versetzt im Verhältnis zur relativen Winkelanfügeposition) befinden, wie sie in den 14 und 15 dargestellt ist. Die vier Segmente der inneren Zwischenscheibe 52 sind daher durch Stränge T begrenzt, die dazu bestimmt sind, mit in das distale Ende 14D des Kolbens eingearbeiteten formschlüssigen Abflachungen M zusammenzuwirken.
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Jedes Segment der inneren Zwischenscheibe 52 ist mit einer Anfügeausnehmung 58 versehen, die dazu bestimmt ist, durch Einfügung mit einem in die zweite Anfügefläche A2 eingearbeiteten formschlüssigen axialen Vorsprung 60 zusammenzuwirken, der sich axial in der ringförmigen Auskehlung 49 erstreckt. Jeder axiale Vorsprung 60 ist winklig zwischen zwei Abflachungen M eingefügt, wie dies in 13 dargestellt ist.
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Die Anfügeausnehmungen 58 und axialen Vorsprünge 60 bilden formschlüssige Einfügemittel, deren Aufgabe einerseits darin besteht, untereinander zusammenzuwirken, wenn sich die innere Zwischenscheibe 52 und die zweite Anfügefläche A2 in einer relativen Winkelanfügeposition befinden, und andererseits durch elastische Verformung des äußeren Bunds 50 zu seiner Betätigungsposition hin freigegeben zu werden.
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Die Anbringung des Innenrings 26I am Kolben 14 mittels des ringförmigen Verbindungsstücks 40 nach der zweiten Ausführungsart der Erfindung stellt sich sehr einfach dar.
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Zunächst wird der Innenring 26I in Anlage an der in den Kolben eingearbeiteten ersten Anfügefläche A1 angebracht.
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Danach wird das ringförmige Verbindungsstück 40 an das distale Ende 14D des Kolbens entsprechend einem Bajonettanschluß angefügt: Ansetzen des ringförmigen Verbindungsstücks 40 in der Ein-/Ausbau-Winkelzwischenposition, Druck auf den äußeren Bund 50, Drehung des ringförmigen Verbindungsstücks 40 bis zur Anfügewinkelposition, danach Loslassen des äußeren Bunds 50.
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Ansetzen des ringförmigen Verbindungsstücks 40 in der Ein-/Ausbau-Winkelzwischenposition (Fig. 13 und Fig. 14).
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Das ringförmige Verbindungsstück 40 wird so vor dem distalen Ende 14D des Kolbens angesetzt, dass sich die formschlüssigen Einfügeumrisse dieses Endes 14D und der inneren Zwischenscheibe 52 in Übereinstimmung befinden. Dadurch ist es möglich, das ringförmige Verbindungsstück 40 am Kolben 14 einzufügen.
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Druck auf den äußeren Bund (Fig. 15 und Fig. 17).
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Der äußere Bund 50 wird durch Druck gegen die distale Fläche F2 des Innenrings 26I in der durch den geradlinigen Pfeil in 15 angedeuteten Richtung elastisch verformt. Dadurch ist es möglich, die innere Zwischenscheibe 52 in die ringförmige Auskehlung 49 einzusetzen.
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Drehung des ringförmigen Verbindungsstücks 40 bis zur Anfügewinkelposition (Fig. 16).
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Unter Aufrechterhaltung des Drucks auf den äußeren Bund 50, um die innere Zwischenscheibe 52 und die axialen Vorsprünge 60 axial zu verschieben, wird das ringförmige Verbindungsstück 40 bis zu der in 16 veranschaulichten Winkelanfügeposition gedreht.
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Loslassen des äußeren Bunds 50 (Fig. 16 und Fig. 17).
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Der äußere Bund 50 wird losgelassen, was zur Folge hat, dass die Zwischenscheibe 52 in die Einfügeposition der Anfügeauskehlungen 58 in den axialen Vorsprüngen 60 zurückgestellt wird. Dies hat wiederum zur Folge, dass der Innenring 26I am Kolben 14 gegen Verdrehung gesichert ist. Darüber hinaus ist der Innenring 26I durch Einspannung zwischen der in den Kolben eingearbeiteten ersten Anfügefläche A1 und dem äußeren Bund 50 axial am Kolben 14 gesichert.
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Für den Ausbau des Innenrings 26I wird umgekehrt zu der vorstehend beschriebenen Vorgehensweise verfahren.
