DE102006022187A1

DE102006022187A1 - Clutch operating device, comprises at least one torque transmitting element positioned tangential to rotation axis

Info

Publication number: DE102006022187A1
Application number: DE102006022187A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Haas; Oswald Friedmann; Lászlo Dr. Mán
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2005-06-15
Filing date: 2006-05-12
Publication date: 2006-12-21

Abstract

A roller system (13) comprising a pressure spring (9) is supported by the clutch housing (8). One end of a release lever (7a) is also supported by the housing (8). The roller system (13) can be moved along the lever (7a) in order to transfer the point of rotation (10) as required. When the clutch is operated torque is applied on the lever (7a) by the spring (9) and guided to a lower point of rotation (10) into the axial bearing (11) of the release spring (5) resulting in the clutch disk (3) being held between the pressure plate (4) and the counter plate (2).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The present invention relates to a clutch operating device according to the preamble of Patent claim 1.

Bisher wurden Kupplungen beispielsweise mittels eines Hebels betätigt, der eine unveränderliche Hebellänge besitzt und beispielsweise mittels eines elektromotorischen Antriebs zum Öffnen und/oder Schließen der Kupplung angetrieben werden konnte. Wenn nun über den Verfahrweg der Kupplungsbetätigung eine veränderliche Betätigungskraft aufgebracht werden musste, so wurde zu diesem Zweck der Elektromotor, um ein entsprechend hohes Moment zur Verfügung zu stellen, mit entsprechenden Stromwerten beaufschlagt. Eine andere Möglichkeit der Kupplungsbetätigung besteht beispielsweise in der Form eines von einem Elektromotor angetriebenen Zentralausrückers, wobei auch hier der Elektromotor mit hohen Stromwerten bestromt werden muss, um entsprechend hohe Abtriebsmomente zur Verfügung zu stellen. Darüber hinaus ist es erforderlich, den Elektromotor – um eine Beschädigung der Kupplungsbetätigungsaktorik zu vermeiden – nach dem Schließen der Kupplung schnell abzubremsen.So far For example, couplings were actuated by means of a lever, for example an unchanging one lever length owns and for example by means of an electric motor drive to open and / or Shut down the clutch could be driven. If now over the Traverse path of the clutch control a changeable one operating force had to be applied, so for this purpose the electric motor, to provide a correspondingly high moment, with appropriate Current values acted upon. Another possibility of the clutch operation, for example in the form of an electric motor driven central release, wherein Here, too, the electric motor with high current values are energized in order to provide correspondingly high output torques put. About that In addition, it is necessary, the electric motor - to damage the Kupplungsbetätigungsaktorik to avoid - after the closing slow down the clutch quickly.

Um nun diese Problematik zu umgehen, wurde von der Anmelderin ein unter der DE 10 2004 009 832 A1 beschriebenes Hebelsystem zum Betätigen von Kupplungen geschaffen. Das dort beschriebene Hebelsystem – siehe 1 bzw. 5 wegen des prinzipiellen Aufbaus eines solchen Hebelsystems – weist Hebelarme 7a mit veränderbaren Hebellängen auf, wobei zu diesem Zweck der den Hebel abstützende Hebel-Drehpunkt 10 entlang des Betätigungshebels verlagert werden kann und sich somit bei unveränderlichem Krafteinleitungspunkt in den Hebelarm 7a in Abhängigkeit von der Verlagerung des Hebel-Drehpunkts 10 verschiedene wirksame Hebellängen ergeben. Obwohl ein solches Hebelsystem bereits vielfache Vorteile gegenüber bekannten Kupplungsbetätigungsvorrichtungen aufweist, lässt es trotzdem Raum für deutliche Verbesserungen.In order to circumvent this problem, the applicant has filed an under the DE 10 2004 009 832 A1 described lever system for operating clutches created. The lever system described there - see 1 respectively. 5 because of the basic structure of such a lever system - has lever arms 7a with variable lever lengths, for which purpose the lever pivot point supporting the lever 10 can be displaced along the actuating lever and thus at constant force application point in the lever arm 7a depending on the displacement of the lever pivot point 10 result in different effective lever lengths. Although such a lever system already has many advantages over known clutch actuators, it still leaves room for significant improvements.

Das nach dieser Offenlegungsschrift bekannte Hebelsystem wird an dem Krafteinleitungspunkt der Betätigungskraft in den Hebelarm 7a mit einer vorbestimmbaren Kraft durch den Energiespeicher 9 (z.B. eine Feder) beaufschlagt. Ausgangsseitig, d. h. also beispielsweise auf der Seite eines Axiallagers 11 wirkt eine entsprechende, zur in den Betätigungshebel eingeleiteten Federkraft komplementäre Reaktionskraft. Da sich der Betätigungshebel an einem Hebel-Drehpunkt 10 abstützt, herrscht an diesem Abstützpunkt bei einem Hebellängenver hältnis von 1:1 zur Bildung eines Kräftegleichgewichts eine der doppelten Federkraft entsprechende Wiederlagerkraft.The lever system known from this publication is at the force application point of the actuating force in the lever arm 7a with a predeterminable force through the energy store 9 (eg a spring) acted upon. On the output side, ie for example on the side of a thrust bearing 11 acts a corresponding, complementary to the spring force introduced into the actuating lever reaction force. Since the operating lever at a lever pivot point 10 supported, prevails at this support point at a lever length ratio of 1: 1 to form a balance of forces equivalent to the double spring force restoring force.

Bei der Vermessung eines Versuchsaufbaus zu einem solchen Hebelsystem hat sich nun gezeigt, dass dieses System zu reibungsbehaftet ist und somit das Verhältnis von Betätigungsenergie zu Nutzenergie nicht zufriedenstellend ist.at the measurement of a test setup for such a lever system has now shown that this system is too frustrating and thus the relationship of actuation energy to useful energy is not satisfactory.

Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Ausrücksystem in Form einer Kupplungsbetätigungsvorrichtung zu schaffen, welche unter beengten Bauraumverhältnissen eine nur geringe Betätigungskraft erfordert. Die vorliegende Erfindung kann dabei auch für eine Betätigung einer Getriebe-Bremse eingesetzt werden.outgoing from this prior art therefore has the object of the present Invention in it, a release system in the form of a clutch actuator to create, which under cramped space conditions a low operating force requires. The present invention can also be used for an actuation of a Gear brake can be used.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.These Task is solved by a clutch actuator with the features of claim 1.

Demnach weist die erfindungsgemäße Kupplungsbetätigungsvorrichtung, insbesondere zur Betätigung einer Kupplung bzw. einer Getriebe-Bremse eines Fahrzeuges, mindestens eine Feder auf, deren Federkraft zur Betätigung der Kupplung mittels einer zugeordneten mechanischen Kraftübertragungsstrecke auf die Kupplung übertragbar ist, wobei die Kraftübertragungsstrecke zumindest ein verlagerbares Kraftübertragungselement umfasst, welches als tangential zu einer Rotationsachse der Kupplung gelagerter Ausrückhebel ausgebildet ist.Therefore shows the clutch actuating device according to the invention, in particular for actuation a clutch or a transmission brake of a vehicle, at least a spring whose spring force to actuate the clutch means an associated mechanical power transmission line on the Coupling is transferable, being the power transmission line comprises at least one displaceable power transmission element, which is mounted as tangential to a rotational axis of the clutch release lever is trained.

Das Ausrücksystem ist rotatorisch um die Zentralachse angeordnet und kann auch rotatorisch betätigt werden. Der bzw. die Ausrückhebel sind tangential um die Rotationsachse der Kupplung angeordnet. Hierdurch wird einerseits der kompakte Aufbau der Kupplungsbetätigungsvorrichtung ermöglicht als auch andererseits eine nur geringe Betätigungskraft zum Verlagern der tangential angeordneten Ausrückhebel notwendig ist.The release system is arranged rotatably about the central axis and can also be operated rotationally. The release lever (s) are arranged tangentially about the axis of rotation of the clutch. hereby on the one hand, the compact design of the clutch actuator allows as on the other hand, only a small operating force for moving the tangentially arranged release lever necessary is.

Vorzugsweise sind die mehreren Ausrückhebel vierfach bis achtfach am Umfang gleichmäßig verteilt vorgesehen, wobei die Ausrückhebel bevorzugt durch eine Laufeinheit betätigt werden, die einen punktförmigen Kontaktpunkt mit dem Ausrückhebel ausbildet. Die Laufeinheit wird vorzugsweise auf einer Kreisbahn bewegt und betätigt den Ausrückhebel, der an zwei weiteren Abstützpunkten linear gelagert ist.Preferably are the several release levers provided fourfold to eightfold evenly distributed on the circumference, wherein the release levers preferably be actuated by a running unit having a punctiform contact point forms with the release lever. The running unit is preferably moved on a circular path and actuated the release lever, the at two other support points is linearly mounted.

Der Umfang einer Rolle der Laufeinheit, die den Kontaktpunkt zu dem Ausrückhebel ausbildet, ist vorzugsweise bogenförmig profiliert.Of the Perimeter of a roller of the running unit, which is the point of contact to the release lever forms, is preferably profiled arcuate.

Besonders bevorzugt sind alle Laufeinheiten aller Ausrückhebel in einem gemeinsamen Lagerkäfig gelagert, der vorteilhafter Weise mittels eines Elektromotors betätigbar, d. h. verdrehbar ist.Especially Preferably, all running units of all release levers are in a common bearing cage mounted, the advantageous manner by means of an electric motor operable, d. H. is rotatable.

Die vorstehende Aufgabe, die Merkmale und Vorteile nach der vorliegenden Erfindung können unter Berücksichtigung der folgenden, detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen besser verstanden werden.The above object, the features and advantages of the present invention Invention can considering the following detailed description of the preferred embodiments of the present invention and with reference to the accompanying drawings to be better understood.

In den Zeichnungen ist in derIn the drawings is in the

1 der prinzipielle Aufbau eines Hebelsystems zur Betätigung einer Kupplung bzw. einer Getriebe-Bremse nach einer ersten Ausführungsform gezeigt; 1 the basic structure of a lever system for actuating a clutch or a transmission brake according to a first embodiment shown;

2 eine erfindungsgemäße Kupplungsbetätigungsvorrichtung in Übereinstimmung mit dem prinzipiellen Aufbau nach der 1 in einer Teilquerschnittansicht gezeigt; 2 a clutch actuator according to the invention in accordance with the basic structure according to the 1 shown in a partial cross-sectional view;

3 diese Kupplungsbetätigungsvorrichtung in einer Draufsicht gezeigt, wobei die erfindungsgemäß tangential angeordneten Ausrückhebel und die Laufeinheiten dargestellt sind; 3 this clutch actuating device shown in a plan view, wherein the present invention tangentially arranged release lever and the running units are shown;

4 eine zu der 3 ähnliche Darstellung der erfindungsgemäßen Kupplungsbetätigungsvorrichtung gezeigt; 4 one to the 3 similar illustration of the clutch actuating device according to the invention shown;

5 der prinzipielle Aufbau eines Hebelsystems zur Betätigung einer Kupplung bzw. einer Getriebe-Bremse nach einer zweiten Ausführungsform gezeigt; 5 the basic structure of a lever system for actuating a clutch or a transmission brake according to a second embodiment shown;

6 eine erfindungsgemäße Kupplungsbetätigungsvorrichtung in Übereinstimmung mit dem prinzipiellen Aufbau nach der 5 in einer Teilquerschnittansicht gezeigt; 6 a clutch actuator according to the invention in accordance with the basic structure according to the 5 shown in a partial cross-sectional view;

7 diese Kupplungsbetätigungsvorrichtung in einer Draufsicht gezeigt, wobei die erfindungsgemäß tangential angeordneten Ausrückhebel und die Laufrollen dargestellt sind; 7 this clutch actuator shown in a plan view, wherein the present invention tangentially arranged release lever and the rollers are shown;

8 eine zu der 7 ähnliche Darstellung der erfindungsgemäßen Kupplungsbetätigungsvorrichtung gezeigt; 8th one to the 7 similar illustration of the clutch actuating device according to the invention shown;

9 eine zu der 7 ähnliche Darstellung der erfindungsgemäßen Kupplungsbetätigungsvorrichtung gezeigt; und 9 one to the 7 similar illustration of the clutch actuating device according to the invention shown; and

10 eine Drehentkopplung mittels doppelten Planetenradsatz bei der erfindungsgemäßen Kupplungsbetätigungsvorrichtung dargestellt. 10 a rotational decoupling by means of double planetary gear set shown in the clutch actuating device according to the invention.

In der 1 ist der prinzipielle Aufbau eines Hebelsystems zur Betätigung einer Kupplung in Form einer Nasskupplung mit einem Lamellenpaket 23 bzw. einer Getriebe-Bremse nach einer ersten Ausführungsform dargestellt, wobei die dort gezeigte Kupplungsbetätigungsvorrichtung innerhalb eines kurzen zylindrischen Bauraums unterbringbar ist. Dazu sind an einer Abstützung 8, zum Beispiel einem Gehäuse der Kupplung, ein Energiespeicher 9, vorzugsweise in Form einer Feder bzw. einer Tellerfeder vorgesehen, der an einem Ende eines Hebelarms 7a eines Ausrückhebels (in der 1 oben) angreift und eine entsprechende Betätigungs- bzw. Federkraft einleitet. Ein Rollensystem 13 ist mittels eines Elektromotors 1 bewegbar derart, dass ein Drehpunkt 10 entlang des Hebelarms 7a verlagert werden kann, wie es in den beiden Darstellungen der 1 gut zu erkennen ist. In der linken Darstellung der 1 befindet sich das Rollensystem 13 am oberen Ende des Hebelarms 7a, während in der rechten Darstellung das Rollensystem 13 nach unten verfahren ist. In der rechten Darstellung ist die Kupplung betätigt, indem mittels des Energiespeichers 9 eine Kraft auf das obere Ende des Hebelarms 7a einwirkt, die am unteren Ende, an einem Auflagepunkt 12 in das Axiallager 11 der Ausrückfeder 5 eingeleitet wird. Die Ausrückfeder bzw. Tellerfeder 5 drückt dann auch axial auf die Druckplatte 4, so dass die Kupplungsscheibe 3 zwischen der Druckplatte 4 und der Gegendruckplatte 2 dementsprechend fest gehalten wird.In the 1 is the basic structure of a lever system for actuating a clutch in the form of a wet clutch with a disk pack 23 or a transmission brake according to a first embodiment, wherein the clutch actuating device shown there is housed within a short cylindrical space. These are on a support 8th , For example, a housing of the clutch, an energy storage 9 , Preferably in the form of a spring or a plate spring provided at one end of a lever arm 7a a release lever (in the 1 above) attacks and initiates a corresponding actuating or spring force. A roller system 13 is by means of an electric motor 1 movable such that a fulcrum 10 along the lever arm 7a can be shifted, as it is in the two representations of 1 easy to recognize. In the left illustration of the 1 is the role system 13 at the upper end of the lever arm 7a while in the right-hand illustration the roller system 13 is moved down. In the right illustration, the clutch is actuated by means of the energy storage 9 a force on the upper end of the lever arm 7a acting on the lower end, at a point of support 12 in the thrust bearing 11 the release spring 5 is initiated. The release spring or disc spring 5 then also presses axially on the pressure plate 4 so that the clutch disc 3 between the pressure plate 4 and the counterpressure plate 2 is held accordingly.

Die Ausrückfeder 5 ist an einem Kupplungsdeckel 6 gelagert. Das Rollensystem 13 läuft entlang der Abstützung 8. Durch Verlagerung des Drehpunktes 10, indem das Rollensystem 13 verfahren wird, werden die effektiven Hebelarmlängen zu beiden Seiten des Drehpunktes 10 am Hebelarm 7a verändert, so dass auf diese Art und Weise die Übersetzung der Feder kraft, die über den Energiespeicher 9 eingeleitet wird, auf die Kupplungsbetätigungskraft, die über das Axiallager 11 wirkt, veränderbar ist.The release spring 5 is on a clutch cover 6 stored. The roller system 13 runs along the support 8th , By shifting the fulcrum 10 by the roller system 13 is moved, the effective Hebelarmlängen on both sides of the fulcrum 10 on the lever arm 7a changed, so that in this way the translation of the spring force, via the energy storage 9 is initiated on the clutch actuation force, via the thrust bearing 11 acts, is changeable.

In den 2 bis 4 ist eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei die Bezugszeichen, die in den Figuren Verwendung finden, überwiegend für funktionsgleiche Bauteile verwendet werden.In the 2 to 4 a preferred embodiment of the present invention is shown, wherein the reference numerals, which are used in the figures, are predominantly used for functionally identical components.

Gemäß der Erfindung sind die Ausrückhebel 7 tangential am Umfang und um die Rotationsachse R herum gleichmäßig beabstandet verteilt. Die gleichmäßige Verteilung ist vorzusehen, um eine gleichmäßige Kraftverteilung am Umfang zu erhalten.According to the invention, the release levers 7 tangentially distributed on the circumference and around the rotation axis R evenly spaced around. The uniform distribution should be provided in order to obtain a uniform force distribution at the circumference.

In der gezeigten Ausführungsform sind fünf Ausrückhebel 7 angeordnet, wobei jeder Ausrückhebel 7 an zwei Abstützpunkten linear gelagert ist. Eine Laufeinheit 17, die in der gezeigten, bevorzugten Ausführungsform aus drei Rollen besteht, fährt vorteilhafter weise auf einer Kreisbahn über den Ausrückhebel 7. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Rolle, die den Kontakt zu dem Ausrückhebel 7 herstellt, am Umfang bogenförmig profiliert ist, wie dies in der 2 gut zu erkennen ist. Damit ist ein punktförmiger Kontakt zum Ausrückhebel 7 hergestellt, der eine Hertz'sche Pressungsberührung schafft. Durch diese Punktberührung ist ein dritter, verlagerbarer Drehpunkt 10 am Ausrückhebel 7 geschaffen. Die Laufeinheit 17 kann einem bogenförmigen Verfahrweg der Rolle über dem Ausrückhebel 7 folgen, wobei ein geringer Anteil an Bohrreibung auftritt.In the embodiment shown, there are five release levers 7 arranged, with each Ausrückhe bel 7 is linearly mounted at two support points. A running unit 17 , Which in the preferred embodiment shown, consists of three rollers, advantageously moves on a circular path over the release lever 7 , It is particularly advantageous if the role of the contact with the release lever 7 produced profiled on the circumference arcuate, as in the 2 easy to recognize. This is a point contact with the release lever 7 manufactured, which creates a Hertzian pressure contact. By this point contact is a third, movable pivot point 10 on the release lever 7 created. The running unit 17 can be an arcuate travel of the roller over the release lever 7 follow, with a small proportion of drilling friction occurs.

Die Laufeinheiten 17 sind vorzugsweise in einem gemeinsamen Lagerkäfig 16 gelagert, so dass durch Verdrehen des Lagerkäfigs 16 alle Laufeinheiten 17 gemeinsam bewegt werden können. Die Betätigung des Ausrückhebels 7 erfolgt durch Verdrehen des Lagerkäfigs 16, in dem die Laufeinheiten 17 aufgenommen sind.The running units 17 are preferably in a common storage cage 16 stored, so by turning the bearing cage 16 all running units 17 can be moved together. The operation of the release lever 7 done by turning the bearing cage 16 in which the running units 17 are included.

Eine Federkraft wird durch eine Tellerfeder 5 über eine Zwischenplatte 18 mit Nocken 19 auf eine Seite bzw. ein Ende des Ausrückhebels 7 aufgebracht, wie es in der 2 gut zu erkennen ist. Das andere Ende des Ausrückhebels 7 ist über einen Stift drehbar an einem Hebelträger 14 gelagert. Dort ergibt sich dann die Hebeldrehachse B, wie sie in der 4 dargestellt ist.A spring force is through a plate spring 5 over an intermediate plate 18 with cams 19 on one side or one end of the release lever 7 applied, as it is in the 2 easy to recognize. The other end of the release lever 7 is rotatable about a pin on a lever carrier 14 stored. There then arises the lever rotation axis B, as in the 4 is shown.

Der Hebelträger 14 stützt sich teilweise und abschnittsweise an einer Anpressplatte 15 über eine Abstützung 22 ab, so dass die Anpresskraft durch Verdrehen des Lagerkäfigs 16 und damit Verlagerung des Abstützpunktes bzw. Drehpunktes 10 der Rollen der Laufeinheit 17 am Hebel kontinuierlich verändert wird. Dabei wird die Energie aus der Tellerfeder 5 zum Betätigen der Kupplung benutzt.The lever carrier 14 is supported in part and in sections on a pressure plate 15 about a support 22 so that the contact force by turning the bearing cage 16 and thus relocation of the support point or pivot point 10 the rollers of the running unit 17 is changed continuously on the lever. The energy from the diaphragm spring 5 used to operate the clutch.

Vorzugsweise werden zur Verlagerung des dritten Abstützpunktes fünf Laufeinheiten 17 eingesetzt, die jeweils aus drei Rollen bestehen, die in einem gemeinsamen Lagerkäfig 16 gelagert sind. Eine Rolle – in den 2 bis 4 die Rolle mit dem größten Durchmesser – läuft dabei auf dem Ausrückhebel 7, während die beiden anderen Rollen, die beidseits der größten Rolle angeordnet sind, sich an der Lagerhülse 20 abstützen.Preferably, for the displacement of the third support point five running units 17 used, each consisting of three rollers, which in a common bearing cage 16 are stored. A role - in the 2 to 4 the roller with the largest diameter - runs on the release lever 7 while the other two rollers, which are arranged on both sides of the largest roller, are located on the bearing sleeve 20 support.

Die Rollen übertragen dabei die gesamte Stützkraft über ihre Lagerungen, die in der 2 in einer aufgebrochenen Teilschnittdarstellung zu sehen sind. Eine Verschleißnachstellung erfolgt in der gezeigten Ausführungsform durch Verdrehen der Lagerhülse 20, und zwar gegenüber einem Grundflansch und über ein Nachstellgewinde 21, welches vorzugsweise als Feingewinde ausgebildet ist. Die Bewegung wird dabei durch einen Anschlag zwischen Lagerkäfig 16 und Hebelträger 14 in der Nullposition übertragen.The roles transferred thereby the entire supporting force over their bearings, which in the 2 can be seen in a broken-off partial sectional view. A wear adjustment takes place in the embodiment shown by turning the bearing sleeve 20 , with respect to a base flange and an adjusting thread 21 , which is preferably formed as a fine thread. The movement is done by a stop between the bearing cage 16 and lever carrier 14 transferred in the zero position.

In der 4 ist in einer Draufsicht die Drehrichtung A für das Einrücken gezeigt; die Laufeinheiten) 17 werden in Richtung des Pfeils A verlagert, so dass der Ausrückhebel 7 um die Hebeldrehachse B verschwenkt werden kann.In the 4 is shown in plan view, the direction of rotation A for the engagement; the running units) 17 are shifted in the direction of the arrow A, so that the release lever 7 can be pivoted about the lever rotation axis B.

Die zweite bevorzugte Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung ist in den 5 bis 10 dargestellt. In der 5 ist wiederum ein prinzipieller Aufbau eines Hebelsystems zur Betätigung einer Kupplung bzw. einer Getriebe-Bremse nach der zweiten Ausführungsform dargestellt, wobei die dort gezeigte Kupplungsbetätigungsvorrichtung innerhalb eines kurzen zylindrischen Bauraums eingebaut werden kann. Dazu stützt sich an einer Abstützung 8, zum Beispiel einem Gehäuse der Kupplung, ein Rollensystem 13 ab, welches vorzugsweise einen Energiespeicher 9 in Form einer Feder aufweist. Das eine Ende eines Hebelarms 7a eines Ausrückhebels (in der 5 oben) stützt sich ebenfalls an der Abstützung 8 ab. Das Rollensystem 13 ist derart verlagerbar, dass ein Drehpunkt 10 entlang des Hebelarms 7a verfahren werden kann, wie es in den beiden Darstellungen der 5 dargestellt ist. In der linken Darstellung der 5 befindet sich das Rollensystem 13 am oberen Ende des Hebelarms 7a, so dass der Drehpunkt 10 mit dem Abstützpunkt an der Abstützung 8 zusammenfällt bzw. dazu ausgerichtet ist, während in der rechten Darstellung der 5 das Rollensystem 13 nach unten verfahren ist. In der rechten Darstellung ist die Kupplung betätigt, indem mittels des Ener giespeichers 9 eine Kraft auf den Hebelarm 7a einwirkt, die am unteren Ende, an einem Auflagepunkt 12 in das von der Lagerschale 26 aufgenommene Axiallager 11 der Ausrückfeder 5 eingeleitet wird. Die Ausrückfeder bzw. Tellerfeder 5 drückt dann auch axial auf die Druckplatte 4, so dass die Kupplungsscheibe 3 zwischen der Druckplatte 4 und der Gegendruckplatte 2 dementsprechend fest gehalten wird.The second preferred embodiment of the present invention is disclosed in FIGS 5 to 10 shown. In the 5 again a basic structure of a lever system for actuating a clutch or a transmission brake according to the second embodiment is shown, wherein the clutch actuating device shown there can be installed within a short cylindrical space. This relies on a support 8th , For example, a housing of the clutch, a roller system 13 from which preferably an energy storage 9 having in the form of a spring. The one end of a lever arm 7a a release lever (in the 5 above) also rests on the support 8th from. The roller system 13 is so displaceable that a fulcrum 10 along the lever arm 7a can proceed as it is in the two representations of the 5 is shown. In the left illustration of the 5 is the role system 13 at the upper end of the lever arm 7a so the fulcrum 10 with the support point on the support 8th coincides or is aligned, while in the right representation of 5 the roller system 13 is moved down. In the right illustration, the clutch is actuated by giespeichers by means of the energy 9 a force on the lever arm 7a acting on the lower end, at a point of support 12 in the of the bearing shell 26 absorbed thrust bearing 11 the release spring 5 is initiated. The release spring or disc spring 5 then also presses axially on the pressure plate 4 so that the clutch disc 3 between the pressure plate 4 and the counterpressure plate 2 is held accordingly.

Die Ausrückfeder 5 ist an einem Kupplungsdeckel 6 gelagert. Das Rollensystem 13 läuft entlang der Abstützung 8. Durch Verlagerung des Drehpunktes 10, indem das Rollensystem 13 verfahren wird, werden die effektiven Hebelarmlängen zu beiden Seiten des Drehpunktes 10 am Hebelarm 7a verändert, so dass auf diese Art und Weise die Übersetzung der Federkraft, die über den Energiespeicher 9 eingeleitet wird, auf die Kupplungsbetätigungskraft, die über das Axiallager 11 wirkt, veränderbar ist.The release spring 5 is on a clutch cover 6 stored. The roller system 13 runs along the support 8th , By shifting the fulcrum 10 by the roller system 13 is moved, the effective Hebelarmlängen on both sides of the fulcrum 10 on the lever arm 7a changed, so that in this way the translation of the spring force, over the energy storage 9 is initiated on the clutch actuation force, via the thrust bearing 11 acts, is changeable.

In den 6 bis 10 werden die, in den Figuren verwendeten Bezugszeichen wiederum im Wesentlichen für funktionsgleiche Bauteile verwendet.In the 6 to 10 In turn, the reference numerals used in the figures are again used essentially for functionally identical components.

Ein besonderer Vorteil der zweiten Ausführungsform liegt darin, dass alle zur Anpressung genutzten Bauteile axial hintereinander angeordnet sind. Dadurch wird der in radialer Richtung erforderliche Bauraum reduziert.One particular advantage of the second embodiment is that all components used for contact pressure are arranged axially one behind the other. As a result, the space required in the radial direction is reduced.

An jedem Ausrückhebel 7 wird lediglich eine Laufrolle 25 eingesetzt, welche in einem zweiteiligen Lagerkäfig 16 geführt ist. Vorzugsweise werden zwischen vier und acht Ausrückhebel 7 am Umfang gleichmäßig verteilt angeordnet. In den 7 und 8 ist zu erkennen, dass in der dargestellten Ausführungsform vier Laufrollen 25 verwendet werden.At each release lever 7 just becomes a roller 25 used, which in a two-part bearing cage 16 is guided. Preferably, between four and eight release lever 7 arranged evenly distributed on the circumference. In the 7 and 8th It can be seen that in the illustrated embodiment, four rollers 25 be used.

Um das Abrollen der Laufrollen 25 zu ermöglichen, ist zusätzlich ein Axiallager 11 vorgesehen, welches als Axialkugellager ausgeführt ist. Eine platzsparende Anordnung kann gewählt werden, wenn ein Kugelkranz direkt zwischen einer Abstützplatte und der Tellerfeder 5 vorgesehen wird. Hierzu wird in die Tellerfeder eine entsprechende Laufbahn eingeprägt.To unroll the rollers 25 to enable, is in addition a thrust bearing 11 provided, which is designed as an axial ball bearing. A space-saving arrangement can be selected when a ball race directly between a support plate and the plate spring 5 is provided. For this purpose, a corresponding career is impressed in the plate spring.

Sollen hohe Anpresskräfte bewirkt werden, kann anstatt einer Tellerfeder 5 auch ein Tellerfederpaket eingebaut werden.If high contact forces are to be achieved, instead of a diaphragm spring 5 Also a disc spring package will be installed.

Bei der gezeigten Ausführungsform ist der Ausrückhebel 7 mit seiner Drehachse 24 im Hebelträger 14 gelagert, welcher direkt mit dem Grundkörper über ein Nachstellgewinde 21 verbunden ist. Das Nachstellgewinde 21 dient zur Verschleißnachstellung, wie bei der ersten Ausführungsform.In the embodiment shown, the release lever 7 with its axis of rotation 24 in the lever carrier 14 stored, which directly with the body via a Nachstellgewinde 21 connected is. The adjusting thread 21 serves for wear adjustment, as in the first embodiment.

Die zweite Auflageachse an dem Ausrückhebel 7 wird von einem Nocken 19 in der Anpressplatte 15 bestimmt. Der dritte, die (Kraft-) Übersetzung bestimmende Auflagepunkt wird von der Laufrolle 25 gebildet. Für den dritten Auflagepunkt ist eine punktförmige Berührung vorzusehen, da die Drehachsen des Ausrückhebels 7 und der Laufrolle 25 auseinander fallen und nur in einer Stellung parallel sind. Aus diesem Grund ist die Laufrolle 25 ebenfalls profiliert, wobei bezüglich der auftretenden Bohrreibung ein möglichst kleiner Profilierungsradius zu wählen ist.The second bearing axis on the release lever 7 is from a cam 19 in the pressure plate 15 certainly. The third, the (force) translation determining bearing point is from the caster 25 educated. For the third point of contact is a punctiform contact provided, since the axes of rotation of the release lever 7 and the roller 25 fall apart and are parallel only in one position. That's why the roller is 25 also profiled, with respect to the occurring drilling friction is to choose the smallest possible profiling radius.

Mit der dargestellten zweiten Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung ist es darstellbar, dass eine möglichst kleine Normalkraft auf die Laufrolle 25 einwirkt. Dazu wird der zweite Auflagepunkt, der Nocken 19 an der Anpressplatte 15 möglichst nah an den Drehpunkt des Ausrückhebels 7 gelegt. Im gezeigten Beispiel ist dieser Abstand 15 mm. Da die Ausrückhebellänge insgesamt 35 mm beträgt, kann mit der Laufrolle 25 über diesen zweiten Auflage- bzw. Abstützpunkt hinaus gefahren werden, so dass sich eine Kraftverstärkung um etwa den Faktor 2,5 ergibt. Damit kann die Tellerfederkraft und damit die Normalkraft auf die Laufrolle 25 klein gehalten werden.With the illustrated second embodiment of the present invention, it can be represented that the smallest possible normal force on the roller 25 acts. This is the second point of support, the cam 19 on the pressure plate 15 as close to the pivot point of the release lever 7 placed. In the example shown, this distance is 15 mm. Since the release lever length is a total of 35 mm, can with the roller 25 be driven beyond this second edition or support point, so that there is a power gain by about a factor of 2.5. Thus, the plate spring force and thus the normal force on the roller 25 kept small.

Ein doppelter Planetenradsatz 28, bestehend aus einem ersten Hohlrad 33, einem ersten Sonnenrad 35 und einem ersten Planetenrad 34, sowie einem zweiten Hohlrad 30, einem zweiten Sonnenrad 32 und einem zweiten Planetenrad 31 ist vorgesehen, um eine Drehentkopplung auszubilden, um Reibungsverluste zu minimieren. Dabei stützt sich das eine Hohlrad 33 am Gehäuse ab, während das zweite Hohlrad 30 von einem Elektromotor bei 29 (Antrieb) verdreht wird, wodurch der Lagerkäfig 16 gegenüber den Aus rückhebeln 7 verdreht wird. Dadurch werden die Ausrückhebel 7 verschwenkt und betätigt, die wiederum die durch die Tellerfeder 5 eingeleitete Kraft an die Kupplung (nicht dargestellt) weitergeben. Ein Endring 27 ist fest verschweißt.A double planetary gear set 28 consisting of a first ring gear 33 , a first sun gear 35 and a first planetary gear 34 , as well as a second ring gear 30 a second sun gear 32 and a second planetary gear 31 is intended to form a rotational decoupling to minimize friction losses. This is supported by a ring gear 33 on the housing while the second ring gear 30 from an electric motor 29 (Drive) is twisted, causing the bearing cage 16 Lever back to the off 7 is twisted. This will be the release lever 7 pivoted and operated, in turn, through the diaphragm spring 5 introduced force to the clutch (not shown) pass. An end ring 27 is firmly welded.

In der 7 ist eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Kupplungsbetätigungsvorrichtung dargestellt, wobei ein Ausrückhebel 7 weggelassen worden ist, um die darunter liegende Struktur aus Hebelträger 14 und (Auflage-) Nocken 19 darstellen zu können. Der Ausrückhebel 7 dreht um die Drehachse 24 und die Laufrolle 25 läuft auf dem tangential angeordneten Ausrückhebel 7 vorzugsweise auf einer Kreisbahn.In the 7 is a plan view of the clutch actuating device according to the invention shown, wherein a release lever 7 has been omitted to the underlying structure of the lever carrier 14 and (support) cam 19 to be able to represent. The release lever 7 turns around the rotation axis 24 and the roller 25 runs on the tangentially arranged release lever 7 preferably on a circular path.

In der 9 ist schließlich ein Anschlag 36 zu erkennen, der durch eine umgebogene Lasche im Lagerkäfig 16 für die Verschleißnachstellung vorgesehen ist.In the 9 is finally a stop 36 to be recognized by a bent tab in the bearing cage 16 intended for the wear adjustment.

Die Draufsicht nach der 10 zeigt abschließend den Planetenradsatz 28, wie er bereits in Zusammenhang mit der 6 beschrieben ist. Die Drehentkopplung mittels eines doppelten Planetensatzes ist vorzugsweise vorgesehen, um Verluste an den sonst benötigten Axiallagern zu reduzieren. Dabei stützt sich das eine Hohlrad am Gehäuse ab, während das zweite Hohlrad von einem Elektromotor verdreht wird, wodurch der Lagerkäfig 16 gegenüber den Ausrückhebeln 7 verdreht wird. Dadurch werden die Ausrückhebel 7 betätigt, die wiederum die eingeleitete Kraft an die Kupplung weitergeben.The top view after the 10 finally shows the planetary gear set 28 as he already related to the 6 is described. The rotational decoupling by means of a double planetary gear set is preferably provided in order to reduce losses on the otherwise required thrust bearings. In this case, a ring gear is supported on the housing, while the second ring gear is rotated by an electric motor, whereby the bearing cage 16 opposite the release levers 7 is twisted. This will be the release lever 7 actuated, in turn, pass the initiated force to the clutch.

Die erfindungsgemäße Kupplungsbetätigungsvorrichtung kann Einsatz finden bei einer Allrad-Nasskupplung, vorzugsweise in einem Hinterachsdifferential zur Verteilung der Antriebskräfte zwischen den beiden Seiten eines Kraftfahrzeuges oder auch in einem Längsdifferential zur Verteilung der Antriebskräfte zwischen einer Hinterachse und einer Vorderachse.The Clutch actuating device according to the invention can be used in a four-wheel wet clutch, preferably in one Rear axle differential for distribution of driving forces between the two sides of a motor vehicle or in a longitudinal differential for distributing the driving forces between a rear axle and a front axle.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich eine sehr kompakte Kupplungsbetätigungsvorrichtung zu schaffen, die einen nur geringen Energiebedarf aufweist, Kurz zusammengefasst, schafft die vorliegende Erfindung eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung, insbesondere zur Betätigung einer Kupplung oder einer Getriebe-Bremse eines Fahrzeuges, mit mindestens einer Feder, deren Federkraft zur Betätigung der Kupplung mittels einer zugeordneten mechanischen Kraftübertragungsstrecke auf die Kupplung übertragbar ist, wobei die Kraftübertragungsstrecke zumindest ein verlagerbares Kraftübertragungselement umfasst, welches als tangential zu einer Rotationsachse der Kupplung gelagerter Ausrückhebel ausgebildet ist. Vorzugsweise sind mehrere Kraftübertragungselemente gleichmäßig über den Umfang verteilt und vierfach bis achtfach vorgesehen.With the present invention, it is possible to provide a very compact clutch actuating device which has a low energy requirement. Briefly summarized, the present invention provides a clutch actuating device, in particular for actuating a clutch or a transmission brake of a drive tool, with at least one spring whose spring force for actuating the clutch by means of an associated mechanical power transmission path is transferable to the clutch, wherein the power transmission path comprises at least one displaceable force transmission element, which is designed as a tangential to a rotational axis of the clutch bearing release lever. Preferably, several power transmission elements are distributed uniformly over the circumference and provided fourfold to eightfold.

Hinsichtlich vorstehend im Einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird im Übrigen ausdrücklich auf die Ansprüche und die Zeichnungen verwiesen.Regarding not closer in detail Illustrated Features of the invention will be otherwise expressly on the claims and the drawings referenced.

11: Elektromotorelectric motor
22: GegendruckplattePlaten
33: Kupplungsscheibeclutch disc
44: Druckplatteprinting plate
55: Tellerfeder (Ausrückfeder)Belleville spring (Disengaging)
66: Kupplungsdeckelclutch cover
77: Ausrückhebelrelease lever
7a7a: Hebelarmlever arm
88th: Abstützungsupport
99: Energiespeicher (Feder)energy storage (Feather)
1010: Drehpunktpivot point
1111: Axiallagerthrust
1212: Auflagepunktsupport point
1313: Rollensystemroller system
1414: Hebelträgerlever support
1515: Anpressplattepressure plate
1616: Lagerkäfigbearing cage
1717: Laufeinheitrunning unit
1818: Zwischenplatteintermediate plate
1919: Nockencam
2020: Lagerhülsebearing sleeve
2121: Nachstellgewindethe adjuster
2222: Abstützungsupport
2323: Lamellenpaketdisk pack
2424: Drehachseaxis of rotation
2525: Laufrollecaster
2626: Lagerschalebearing shell
2727: Endringend ring
2828: Planetenradsatzplanetary gear
2929: Antriebdrive
3030: 2. HohlradSecond ring gear
3131: 2. PlanetenradSecond planet
3232: 2. SonnenradSecond sun
3333: 1. Hohlrad1. ring gear
3434: 1. Planetenrad1. planet
3535: 1. Sonnenrad1. sun
3636: Anschlagattack
AA: Drehrichtung f. Einrückendirection of rotation f. indent
BB: HebeldrehachseLever pivot axis
RR: Rotationsachseaxis of rotation

Claims

Clutch actuation device, in particular for actuating a clutch of a vehicle, having at least one spring whose spring force for actuating the clutch by means of an associated mechanical power transmission path is transferable to the clutch, characterized in that the force transmission path comprises at least one displaceable force transmission element, which as tangential to a rotation axis the clutch mounted release lever ( 7 ) is trained.

Clutch Actuator according to claim 1, characterized in that the force transmission elements evenly over the Scope distributed and multiply, preferably fourfold to eightfold, are provided.

Clutch actuating device according to claim 1, characterized in that the release lever ( 7 ) is linearly mounted at two support points.

Clutch actuation device according to claim 1, characterized in that each force transmission element by means of an associated running unit ( 17 ) is operable, wherein the running units ( 17 ) in a common, rotatable bearing cage ( 16 ) and the bearing cage ( 16 ) of an electric motor ( 1 ) is driven.

Clutch actuating device according to claim 4, characterized in that the running unit ( 17 ) is movable on a circular path and with the release lever ( 7 ) forms a point-shaped third contact point.

Clutch actuating device according to claim 4 or 5, characterized in that the running unit ( 17 ) comprises at least one roller whose circumference is profiled arcuate.

Clutch actuating device according to claim 4, characterized in that the running unit ( 17 ) with the release lever ( 7 ) at a displaceable pivot point ( 10 ) and by displacement of the third contact point or by pivoting the release lever ( 7 ) The operating force for the clutch is variable.

Clutch actuating device according to one of claims 4 to 7, characterized in that by moving the running unit ( 17 ) a pivoting of the release lever ( 7 ) is effected about a lever rotation axis (B).

Clutch actuating device according to one of claims 1 to 9, characterized that the spring is provided as a plate spring or plate spring package.