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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abstützen eines Nehmerzylinders
eines Kraftfahrzeugs und einen solchen Nehmerzylinder gemäß den im
Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 6 angegebenen Arten.
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Eine
Vorrichtung und ein Nehmerzylinder dieser Arten sind in der
DE 100 38 012 A1 beschrieben.
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Es
ist der Zweck eines Nehmerzylinders eines Kraftfahrzeugs, ein Betätigungselement
zu bewegen, vorzugsweise längs
zu bewegen, und zwar durch eine hydraulische Beaufschlagung des
Nehmerzylinders aus einem Geberzylinder. Im Kraftfahrzeugbau ist
es üblich,
ein Kupplungs-Ausrückelement
durch die Kolbenstange eines solchen Nehmerzylinders zu verschieben,
s. die vorgenannte
DE
100 38 012 A1 . Bei dieser gattungsgemäßen Vorrichtung ist das dem
Ausrückelement
abgewandte Ende des Nehmerzylinders durch eine Vielzahl Stützteile
abgestützt.
Es ist die Stirnfläche
des Nehmerzylinders an einer Stützfläche eines
von einem Getriebegehäuse quer
abstehenden Stützansatzes
abgestützt.
Zusätzlich
ist ein an diesem Ende des Nehmerzylinders mittig abstehender Befestigungssteg
durch eine Schraube am Stützansatz
ver schraubt, die den Befestigungssteg in einem Querloch durchfasst
und in den Stützansatz
eingeschraubt ist.
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Diese
vorbekannte Vorrichtung ist nicht nur vielgliedrig, sondern es bedarf
auch eines großen Aufwandes
an Herstellung sowie Handhabung und Zeit, um den Nehmerzylinder
zu montieren oder zu demontieren.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und einen
Nehmerzylinder gemäß den im
Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 6 angegebenen Arten zu vereinfachen
und außerdem
den Material-, Zeit- und Kostenaufwand bezüglich Herstellung und Montage
bzw. Demontage zu verringern.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 oder 6 gelöst.
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Die
zugehörigen
Unteransprüche
bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
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Der
Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine Begrenzung des
Nehmerzylinders in dessen Querrichtung und in dessen dem Betätigungselement
abgewandte Richtung eine hinreichende Abstützung bildet und dass eine
Steckfassung eine solche Abstützung
in einfacher Weise bietet.
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Bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach
Anspruch 1 sind die Stützteile
durch eine Steckfassung mit einem Steckzapfen und einer ihn aufnehmenden
Steckausnehmung gebildet, wobei die Mittelachse der Ausnehmungsöffnung im
wesentlichen in der Längsrichtung
des Nehmerzylinders gerichtet ist.
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Eine
solche Steckfassung ist nicht nur von einfacher Ausgestaltung, die
sich kostengünstig
herstellen lässt,
sondern sie ermöglicht
auch eine einfache Montage, weil sie durch ein einfaches Zusammenstecken
des Steckzapfens und der Steckausnehmung montierbar ist. Dabei bildet
die Steckausnehmung eine Aufnahme für den Steckzapfen, in der der
Steckzapfen formschlüssig
in der Querrichtung und in der dem Betätigungselement abgewandten Richtung
gehalten ist. Diese Wirkrichtungen reichen aus, um den Steckzapfen
funktionsfähig
zu positionieren.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Nehmerzylinder
nach Anspruch 6 ist das am anderen Ende des Nehmerzylinders angeordnete
Stützteil
ein etwa in der Längsrichtung
des Nehmerzylinders abstehender Steckzapfen oder eine der Stützbasis
zugewandte Steckausnehmung, und der Steckzapfen oder die Steckausnehmung
sind Teil einer Steckfassung zum Verbinden des anderen Endes mit
der Stützbasis.
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Bei
den erfindungsgemäßen Ausgestaltungen
ist der Nehmerzylinder in einer Position und durch eine Bewegung
montierbar, die in der Längsrichtung
oder in der Querrichtung des Nehmerzylinders gerichtet ist und dabei
die Steckausnehmung und der Steckzapfen zusammengeführt werden.
Vorzugsweise ist das Zylindergehäuse
des Nehmerzylinders mit dem daran angeordneten Steckzapfen in die Steckausnehmung
bewegbar.
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Dabei
ist es aus herstellungstechnischen Gründen und aus Platzgründen vorteilhaft,
dass die Steckausnehmung an der Stützbasis in einer Position angeordnet
ist, in der sie zum Ausrückelement oder
zur zugewandten Seite des Zylindergehäuses hin offen ist, und der
Steckzapfen vom Nehmerzylinders zur Steckausnehmung hin absteht.
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Wenn
die Mittelachsen des Steckzapfens und des Nehmerzylinders einen
spitzen Winkel einschließen,
ist es möglich,
den Nehmerzylinder in einer Schrägposition
anzuordnen, wobei der Steckzapfen in einer bezüglich der Mittelachse der Steckausnehmung
koaxialen Position oder in einer geringeren Schrägposition einnehmen kann.
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Dabei
kann der Winkel sich in einer beliebigen Ebene, vorzugsweise in
einer im wesentlichen horizontalen Ebene, erstrecken.
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Die
erfindungsgemäße Ausgestaltung
eignet sich besonders für
den Nehmerzylinder einer Kupplungs-Betätigungseinrichtung, wobei ein
Kupplungs-Ausrückelement
vorgesehen ist und die Stützbasis
durch ein Kupplungs- oder
Getriebegehäuse gebildet
ist. Die Steckausnehmung oder der Steckzapfen kann an einem seitlichen
Ansatz oder Flansch des Gehäuses
angeordnet sein.
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Vorbeschriebene
Schrägstellungen
des Nehmerzylinders lassen sich auch dann erreichen, wenn der Steckzapfen
in der Steckausnehmung oder die Steckausnehmung auf dem Steckzapfen
in wenigstens einer Querebene kippbar ist. Dies lässt sich
dadurch erreichen, dass die Steckausnehmung zu ihrem freien Rand
hin divergent, vorzugsweise konisch, ausgebildet ist.
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Im
Rahmen der Erfindung kann die Steckausnehmung eine Grundfläche zur
Anlage des Steckzapfens aufweisen. Insbesondere dann, wenn der Steckzapfen
im Querschnitt kreisrund ausgebildet ist, kann die Steckausnehmung
durch eine konische Bohrung gebildet sein, in der der Steckzapfen aufgrund
der Querschnittsverjüngung
einen axialen und radialen Anschlag und dadurch die gewünschte Abstützung findet.
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Um
dabei den Kontakt zwischen der Steckausnehmungswand und dem Rand
des Steckzapfens zu verbessern, ist es vorteilhaft, wenn der freie Rand
des Steckzapfens durch eine Rundung oder eine Fase gebrochen ist.
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Es
ist vorteilhaft, wenn das eine Ende des Nehmerzylinders durch das
freie Ende seiner Kolbenstange und das andere Ende des Nehmerzylinders
durch das dem freien Ende der Kolbenstange abgewandte Ende des Zylinders
des Nehmerzylinders gebildet ist.
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Es
ist zur zusätzlichen
Abstützung
des Nehmerzylinders vorteilhaft, in einem Abstand vom anderen Ende
des Nehmerzylinders seitlich ein Stützansatz anzuordnen, in dem
ein Querloch für
einen Stützbolzen
angeordnet sein kann.
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Es
lässt sich
der vorhandene Anordnungsraum für
den Nehmerzylinder besser ausnutzen, wenn die Steckausnehmung nicht
nur in Richtung auf den Steckzapfen sondern auch in wenigstens einer Querrichtung
des Steckzapfens offen ist, so dass der Steckzapfen auch oder nur
von wenigstens einer Seite her in die Steckausnehmung einführbar ist.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung
mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
In der Beschreibung, in den Patentansprüchen, in der Zusammenfassung
und in der Zeichnung werden die in der hinten angeführten Liste der
Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen
verwendet. In der Zeichnung bedeutet:
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1 eine
Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Nehmerzylinders und einer
Vorrichtung zum Abstützen
des Nehmerzylinders in der Draufsicht;
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2 die
in 1 mit X gekennzeichnete Einzelheit in vergrößerter Darstellung;
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3 eine
um 90° gedrehte
Seitenansicht des Nehmerzylinders als einzelne Baueinheit.
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4 eine
Seitenansicht des Nehmerzylinders in abgewandelter Ausgestaltung;
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5 eine
Draufsicht des Nehmerzylinders nach 4;
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6 eine
Seitenansicht des Nehmerzylinders in weiter abgewandelter Ausgestaltung;
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7 eine
Draufsicht des Nehmerzylinders nach 6;
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8 den
Teilschnitt VIII-VIII in 6;
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9 den
Teilschnitt IX-IX in 6.
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Die
in 1 in Ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnete
Vorrichtung dient dazu, einen Nehmerzylinder 12 eines im
Weiteren nicht dargestellten Kraftfahrzeugs, insbesondere eines
Personenkraftwagens, abzustützen.
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Der
Nehmerzylinder 12 besteht in an sich bekannter Weise aus
einem Zylindergehäuse 12a und einem
Kolben 12b an einer Kolbenstange 12c, die das
eine Ende des Zylindergehäuses 12a abgedichtet
durchsetzt und mit ihrem freien Kolbenstangenende das eine Ende 12d des
Nehmerzylinders 12 bildet, und in der Querrichtung in einer
Stellung gehalten ist, in der das vorzugsweise konvex gerundete
Kolbenstangenende in Druckkontakt mit einem Betätigungselement 14 des
Kraftfahrzeugs steht. Im Zylindergehäuse 12a ist der auf
der Kolbenstange 12c sitzende Kolben 12b verschiebbar
geführt
und abgedichtet, der eine Arbeitskammer begrenzt oder zwei Arbeitskammern
voneinander trennt, die jeweils durch einen zugehörigen Leitungsanschluss 16a, 16b am
Zylindergehäuse 12a mit
einem unter Druck stehenden Fluid von einem nicht dargestellten
Geberzylinder z. B. wechselseitig beaufschlagbar ist bzw. sind.
Der Nehmerzylinder 12 kann durch eine Feder 20 in
seine ausgefahrene Stellung vorgespannt sein, die z. B, in der dem
anderen Ende 12e zugewandten Arbeitskammer 12f angeordnet
sein kann, z. B. in Form einer Wendelfeder. Durch die Spreizspannung
der Feder 20 ist die Position des Steckzapfens 22a in
der Steckausnehmung 22b gesichert. Der freie Längsabschnitt
der Kolbenstange 12c kann z. B. durch einen sie umgebenden
Balg 12g geschützt
sein.
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Das
andere Ende 12e des Nehmerzylinders 12 ist durch
zwei miteinander zusammenwirkende Stützteile an einer Stützbasis 18 abgestützt, die durch
eine Steckfassung 22 mit einem Steckzapfen 22a und
einer ihn aufnehmenden Steckausnehmung 22b gebildet ist.
Beim Ausführungsbeispiel
steht der vorzugsweise zylindrische Steckzapfen 22a mittig vom
anderen Ende 12e des Zylindergehäuses 12a ab, wobei
die Steckausnehmung 22b in der Stützbasis 18 angeordnet
ist und zum Betätigungselement 14 hin
offen ist. Eine umgekehrte Anordnung, nämlich den zum Betätigungselement 14 hin
gerichteten Steckzapfen 22a an der Stützbasis 18 und die
zur Stützbasis 18 hin
offene Steckausnehmung 22b am anderen Ende 12e anzuordnen
ist möglich.
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Dabei
können
die Mittelachsen 24, 24a des Zylindergehäuses 12a und
des Steckzapfens 22a einen spitzen Winkel W einschließen, der
z. B bis etwa 20° betragen
kann und beim Ausführungsbeispiel etwa
10° beträgt.
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Der
Steckzapfen 22a ist vorzugsweise begrenzt seitlich kippbar
in der Steckausnehmung 22b angeordnet. Dies lässt sich
z. B. dadurch erreichen, dass die Steckausnehmung 22b zu
ihrem freien Rand hin divergent ausgebildet ist. Dabei kann die Steckausnehmung 22b durch
eine konische Bohrung, z. B. eine Durchgangsbohrung, gebildet sein, die
in Richtung auf das Betätigungselement 14 divergent
ist. Die Querschnittsgrößen des
Steckzapfens 22a und der Steckausnehmung 22b sind
so aufeinander abgestimmt, dass der Steckzapfen 22a beim Einstecken
im mittleren Längsbereich
der Steckausnehmung 22b einen durch die Divergenz vorgegebenen,
die Einsteckbewegung begrenzenden Anschlag 26 findet.
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Beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist die Stützbasis 18 Teil
eines Kupplungs- oder Getriebegehäuses 28, insbesondere
ein seitlicher Ansatz oder Flansch im Bereich eines dem Betätigungselement 14 abgewandten
Endes des Gehäuses 28.
Wie 1 zeigt, erstreckt sich der Nehmerzylinder 12 von der
Steckfassung 22 schräg
zum Gehäuse 28 hin, insbesondere
in einer etwa horizontalen Ebene. Die Fahrtrichtung A des Kraftfahrzeugs
ist längs
der Mittelachse 22c der Steckausnehmung 22b und
deren Divergenz entgegengesetzt gerichtet.
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Zur
zusätzlichen
Abstützung
des Nehmerzylinders 12 kann am Zylindergehäuse 12a ein
seitlicher Ansatz 30 befestigt sein, in dem ein Querloch 32 angeordnet
ist, in das zwecks zusätzlicher
Befestigung ein mittelbar oder unmittelbar an der Fahrzeugkarosserie
gehaltener Bolzen einführbar
ist.
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Die
Montage bzw. Demontage des Nehmerzylinders 12 lässt sich
handhabungsfreundlich und schnell durchführen. Er braucht lediglich
aus einer vor der Steckausnehmung 22 angeordneten axialen Position
mit dem Steckzapfen 22a in Richtung des Pfeils A in die
Steckausnehmung 22b bewegt zu werden. Am Anschlag 26 ist
der Steckzapfen 22a und somit auch der Nehmerzylinder 12 axial
und radial positioniert. Durch eine Rundung oder Fase 34 des Randes
am freien Ende des Steckzapfens 22a wird der Anschlagkontakt
verbessert.
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In
der Richtung A lassen sich das Gehäuse 28 und die Steckausnehmung 22 in
einfacher Weise und schnell spanabhebend bearbeiten. A ist somit auch
Bearbeitungsrichtung.
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Beim
Ausführungsbeispiel
nach 4 und 5, bei dem gleiche oder vergleichbare
Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, ist der Steckzapfen 22a seitlich
am Zylindergehäuse 12a angeordnet,
vorzugsweise in seinem mittleren Längsbereich oder im mittleren
Längsbereich
des Nehmerzylinders 12. Die Stützbasis 18 ist dem Steckzapfen 22a seitlich
gegenüberliegend
angeordnet und in nicht dargestellter Weise abgestützt, z.
B. an der Karosserie des zugehörigen
Kraftfahrzeugs. Die Steckausnehmung 22b ist zum Zylindergehäuse 12a hin
offen, so dass der Nehmerzylinder 12 durch eine quer gerichtete
Montagebewegung darin gegen den Anschlag 26 einsteckbar
ist. Dabei kann die Steckausnehmung 22b an sich gleich
ausgebildet sein wie in 1.
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Zur
Sicherung des Steckzapfens 22a in der Steckausnehmung 22b ist
ein vorzugsweise auf der gegenüberliegenden
Seite des Zylindergehäuses 12a angeordnetes
Arretierelement 36 zum formschlüssigen
Arretieren des Zylindergehäuses 12a vorgesehen.
Das Arretierelement 36 kann durch den Ansatz 30 und
die zugehörige
Schraube gebildet sein.
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Das
Ausführungsbeispiel
nach 6 bis 9 unterscheidet sich von dem
nach 4 und 5 durch abgewandelte Ausgestaltungen
der Steckausnehmung 22b und des Steckzapfens 22a. Um
die Montage unter Berücksichtigung
geringen Raumes zu vereinfachen oder aus einer anderen Montagerichtung
zu ermöglichen,
ist die Steckausnehmung 22b auch zu einer quer zur Einsteckrichtung
gerichteten Seite hin offen, z. B. zum freien Ende der Kolbenstange 12c hin
und/oder quer zu einer die Längsmittelachse
des Steckzapfens 22a enthaltenden Längsmittelebene des Nehmerzylinders 12 hin
wie es insbesondere 8 und 9 zeigen. Dabei
kann die Steckausnehmung 22b eine ebene Grundfläche 22d aufweisen,
an der die ebene Stirnfläche
des Steckzapfens 22a mit geringer Flächenpressung anliegen kann.
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Außerdem kann
der Steckzapfen 22a eine viereckige Querschnittsform aufweisen,
wobei die Steckausnehmung 22b entsprechend viereckig bzw. eckig
geformt ist. Auch hierdurch wird die Flächenpressung durch ebene Anlage
zwischen dem Steckzapfen 22a und der zugehörigen Seitenfläche der Steckausnehmung 22b verringert.
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Die
vorbeschriebenen Ausgestaltungen der Steckausnehmung 22b und
des Steckzapfens 22a können
beim Vorhandensein eines Arretierelements 36 auch beim
Ausführungsbeispiel
nach 1 vorgesehen sein.
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- 10
- Vorrichtung
- 12
- Nehmerzylinder
- 12a
- Zylindergehäuse
- 12b
- Kolben
- 12c
- Kolbenstange
- 12d
- ein
Ende des Nehmerzylinders
- 12e
- anderes
Ende des Nehmerzylinders
- 12f
- Arbeitskammer
- 14
- Betätigungselement
- 16a
- Leitungsanschluss
- 16b
- Leitungsanschluss
- 18
- Stützbasis
- 20
- Feder
- 22
- Steckfassung
- 22a
- Steckzapfen
- 22b
- Steckausnehmung
- 22c
- Mittelachse
- 22d
- Grundfläche
- 22e
- Seitenfläche
- 24
- Mittelachse
- 24a
- Mittelachse
- 26
- Anschlag
- 28
- Kupplungs-
oder Getriebegehäuse
- 30
- Ansatz
- 32
- Querloch
- 34
- Fase
- 36
- Arretierelement
- A
- Fahrtrichtung
- B
- Bearbeitungsrichtung
- E
- Längsmittelebene
- W
- Winkel