DE102006045241A1

DE102006045241A1 - Ausrücklager

Info

Publication number: DE102006045241A1
Application number: DE102006045241A
Authority: DE
Inventors: Norbert Dipl.-Ing. Metten
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2006-09-26
Filing date: 2006-09-26
Publication date: 2008-04-03

Abstract

Ausrücklager für eine Schalttrennkupplung eines Kraftfahrzeugs, wobei das Ausrücklager (1) ein bezogen auf die Drehachse (3) schräg angeordnetes Wälzlager aufweist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Ausrücklager für eine Schalttrennkupplung eines Kraftfahrzeugs.
Hintergrund der Erfindung
Ausrücklager für Kupplungen in Kraftfahrzeugen bestehen zumeist aus einem drehstarr auf einer Schiebehülse angeordneten Lagerring und einer mit der Drehzahl der Kupplung rotierenden Lagerschale, wobei zwischen den beiden Bauteilen Wälzkörper angeordnet sind, die sich um eine gemeinsame Rotationsachse drehen. Die Verschiebung des Ausrücklagers bewirkt die Auslenkung einer Tellerfeder, die das Ein- und Ausrücken der Kupplung steuert. Die Verschiebung erfolgt über ein manuell zu betätigendes Kupplungspedal oder ein automatisches Betätigungssystem. Bei einer manuellen Betätigung wird die Bewegung des Pedals über einen Bowdenzug und einen Ausrückhebel auf ein Führungsrohr des Ausrücklagers übertragen. Daneben sind manuelle oder automatisierte Betätigungssysteme bekannt, die beispielsweise hydraulisch betätigt sein können. Diese umfassen einen Geber- und Nehmerzylinder, die durch eine Hydraulikleitung verbunden sind.
Bei herkömmlichen Ausrücklagern für Kupplungen ist das Wälzlager zumeist als Kugellager oder Schrägkugellager ausgelegt. Mit derartigen Kugellagern oder Schrägkugellagern erfolgt eine Lagerung hauptsächlich in Radialrichtung. Die Tellerfeder der Kupplung, insbesondere deren Zungenspitzen, weisen im Kontaktbereich mit dem Ausrücklager relativ hohe Formfehler auf, die bei herkömmlichen Ausrücklagern beim Betätigen der Kupplung zum Rupfen der Kupplung führen. Um diesem Mangel abzuhelfen sind bereits spezielle Ausrücklager vorgeschlagen worden, bei denen eine zusätzliche Axialwinkelscheibe eingesetzt wird, um Formabweichungen im Bereich der Tellerfeder auszugleichen. Obwohl damit zufrieden stellende Ergebnisse erreicht worden sind, führt die Axialwinkelscheibe als zusätzliches, spanend nachbearbeitetes Bauteil zu einem erhöhten Bauaufwand, einer größeren Anzahl von Einzelteilen und höheren Kosten.
Aus der DE 7 245 141 U ist ein selbstzentrierendes Kupplungsausrücklager bekannt, das als Schrägkugellager ausgebildet ist. Um einen Versatz zwischen der Drehachse der Kupplung und der Kupplungsdruckfeder auszugleichen, ist das gesamte Ausrücklager winkelbeweglich gehaltert.
Auch in der GB 2 260 589 A wird das Problem angesprochen, dass bei einer nicht optimalen Ausrichtung der Tellerfeder und des Ausrücklagers Vibrationen entstehen können, die als störend empfunden werden. Um diese Vibrationen, die sich auf das Kupplungspedal übertragen können, zu reduzieren, wird vorgeschlagen, dass das Ausrücklager ein Pendellager ist, das relativ zur Tellerfeder der Kupplung schwenkbar ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ausrücklager anzugeben, das Formabweichungen im Bereich der Tellerfeder ausgleicht und einfach aufgebaut ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Ausrücklager der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass es ein bezogen auf die Drehachse schräg angeordnetes Wälzlager aufweist.
Das schräg angeordnete Wälzlager ist in der Lage, sowohl radiale als auch axiale Kräfte zu übertragen. Der radiale Ausgleich ergibt sich automatisch aus der Anordnung des Wälzlagers, anders als im Stand der Technik werden dazu keine weiteren Bauteile, etwa die oben erwähnte Axialwinkelscheibe, benötigt. Das erfindungsgemäße Ausrücklager ist somit besonders einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar.
Es wird besonders bevorzugt, dass das Wälzlager als Nadellager ausgebildet ist. Nadellager benötigen wegen der geringen Abmessungen lediglich einen geringen Bauraum. Bei dem erfindungsgemäßen Ausrücklager können die Nadellager eine definierte Kombination aus radialen und axialen Kräften übertragen.
Bei dem erfindungsgemäßen Ausrücklager ergibt sich eine besonders gute Funktion und eine lange Lebensdauer, wenn es zusätzlich ein bezogen auf die Drehachse radial angeordnetes Wälzlager oder ein Kugellager aufweist. Ein derartiges Wälzlager kann ebenfalls als Nadellager ausgebildet sein und in herkömmlicher Weise Radialkräfte übertragen. Das Wälzlager oder das Kugellager hat nur eine Führungsfunktion und erfährt geringe Kräfte.
Es wird bevorzugt, dass das oder die Wälzlager und/oder das Kugellager in ein Gehäuse eingebaut, insbesondere eingepresst ist bzw. sind. Vorzugsweise kann das Gehäuse aus Kunststoff bestehen. Dadurch ergibt sich ein einziges, kompaktes Bauteil, das vergleichsweise kostengünstig herstellbar ist und einfach eingebaut werden kann.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Winkel zwischen dem schräg angeordneten Wälzlager und der Drehachse 10 bis 80°, vorzugsweise 30 bis 60°, beträgt, wobei der Winkel zwischen der Symmetrieachse der Wälzkörper und der Drehachse gemessen wird. In Abhängigkeit des Winkels variiert die Tragfähigkeit des erfindungsgemäßen Ausrücklagers in Axial- und Radialrichtung. Dementsprechend kann das Ausrücklager gezielt auf die jeweilige Anwendung ausgelegt und abgestimmt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass das schräg angeordnete Wälzlager und das radial angeordnete Wälzlager und/oder das Kugellager zwischen zwei abgewinkelten Laufbahnscheiben geführt sind. Bei einer Kupplungsbetätigung verschiebt die außen liegende Laufbahnscheibe die Zungenspitzen der Tellerfeder der Kupplung. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann es auch vorgesehen sein, dass an der zur Kupplung weisenden Seite der Laufbahnscheibe eine mit dieser fest verbundene Dämpfungsscheibe angeordnet ist, in diesem Fall drückt die Dämpfungsscheibe gegen die Zungenspitzen der Tellerfeder.
Den Wälzlagern des erfindungsgemäßen Ausrücklagers kann jeweils ein Dichtelement zugeordnet sein, insbesondere kann dieses einen Spalt zwischen den beiden Laufbahnscheiben abdichten. Der Hohlraum zwischen den Laufbahnscheiben, in dem die Nadellager geführt sind, kann auch als Fettreservoir dienen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand zweier Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
1 ist eine schematische Darstellung und zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ausrücklagers; und
2 ist eine schematische Darstellung und zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ausrücklagers.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Das in 1 gezeigte Ausrücklager 1 umfasst ein Gehäuse 2, das aus Kunststoff hergestellt ist und im eingebauten Zustand direkt mit dem Ausrückhebel oder einer hydraulischen Ausrückeinrichtung verbunden ist. Ein bezogen auf die Drehachse 3 des Ausrücklagers 1 schräg angeordnetes, als Nadellager 4 ausgebildetes Wälzlager ist zwischen einer Laufbahnscheibe 5, die in das Gehäuse 2 eingepresst ist und einer zweiten, äußeren Laufbahnscheibe 6, die gleichzeitig als Ausgleichsscheibe dient, aufgenommen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel zwischen dem schräg angeordneten Nadellager 4 und der Drehachse 3 etwa 60°, grundsätzlich kann er jedoch in einem Bereich von 10 bis 80° liegen.
In einer radialen Ausnehmung 7 des Gehäuses 2 ist ein weiteres, als Radiallager dienendes Nadellager 8 angeordnet, das als Führungslager dient. Auch das Nadellager 8 ist zwischen der inneren Laufbahnscheibe 5 und der äußeren Laufbahnscheibe 6 aufgenommen. Im Spaltbereich zwischen den Laufbahnscheiben 5, 6 ist jeweils eine Dichtung 9, 10 vorgesehen, um das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in das Lager zu verhindern. Die beiden Laufbahnscheiben 5, 6 umschließen einen Hohlraum 11, der als Fettreservoir dient.
Wie in 1 zu sehen ist, ist an der äußeren Laufbahnscheibe 6 eine mit dieser fest verbundene, abgewinkelte Dämpfungsscheibe 12 angeordnet, die einen radialen und einen axialen Abschnitt umfasst. Der radiale Abschnitt drückt bei der Betätigung der Kupplung auf die Zungenspitzen der Tellerfeder der Kupplung und öffnet dadurch die Kupplung. Die Ausrückkraft wird in 1 durch den Pfeil symbolisiert.
Das Ausrücklager 1 ist in der Lage, Formabweichungen der Zungenspitzen der Tellerfeder durch das schräg gestellte Nadellager 4 auszugleichen, die Ausgleichsbewegung, die durch das Nadellager 4 durchgeführt wird, kann eine Größenordnung von einigen Grad erreichen. Die Größe der Ausgleichsbewegung ist abhängig von den in 1 eingezeichneten Durchmessern d₁ und d₂. Das Verhältnis der Durchmesser d₂/d₁ kann etwa 1,1 bis 2,5 betragen.
2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der einzige Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass das Führungslager als Kugellager 13 ausgebildet ist.

1: Ausrücklager
2: Gehäuse
3: Drehachse
4: Nadellager
5: Laufbahnscheibe
6: Laufbahnscheibe
7: Ausnehmung
8: Nadellager
9: Dichtung
10: Dichtung
11: Hohlraum
12: Dämpfungsscheibe
13: Kugellager
d₁: Durchmesser
d₂: Durchmesser

Claims

Ausrücklager für eine Schalttrennkupplung eines Kraftfahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausrücklager (1) ein bezogen auf die Drehachse (3) schräg angeordnetes Wälzlager aufweist.
Ausrücklager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wälzlager als Nadellager (4) ausgebildet ist.
Ausrücklager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich ein bezogen auf die Drehachse (3) radial angeordnetes Wälzlager oder ein Kugellager (13) aufweist.
Ausrücklager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Wälzlager und/oder das Kugellager (13) in ein Gehäuse (2) eingebaut, insbesondere eingepresst, ist bzw. sind.
Ausrücklager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) aus Kunststoff besteht.
Ausrücklager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen dem schräg angeordneten Wälzlager und der Drehachse 10 bis 80°, vorzugsweise 30 bis 60°, beträgt.
Ausrücklager nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das schräg angeordnete Wälzlager und das radial angeordnete Wälzlager oder das Kugellager (13) zwischen zwei abgewinkelten Laufbahnscheiben (5, 6) geführt ist bzw. sind.
Ausrücklager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der zur Kupplung weisenden Seite der äußeren Laufbahnscheibe (6) eine damit fest verbundene Dämpfungsscheibe (12) angeordnet ist.
Ausrücklager nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem bzw. den Wälzlagern und/oder dem Kugellager (13) ein Dichtelement (9, 10) zugeordnet ist.