DE102010022236B4

DE102010022236B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Verbindung einer Führungshülse mit dem Gehäuse eines mit Druckmittel beaufschlagbaren, als Zentralausrücker ausgebildeten Nehmerzylinders

Info

Publication number: DE102010022236B4
Application number: DE102010022236.4A
Authority: DE
Inventors: Dominic Burgstahler
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-06-12
Filing date: 2010-05-20
Publication date: 2019-08-08
Anticipated expiration: 2030-05-21
Also published as: DE102010022236A1

Abstract

Vorrichtung zur Verbindung einer Führungshülse (3) mit dem Gehäuse (2) eines mit Druckmittel beaufschlagbaren, als Zentralausrücker (1) ausgebildeten Nehmerzylinders, wobei das Gehäuse (2) einen beidseitig offenen zylindrischen Innenraum umschließt, wobei das Gehäuse (2) endseitig im Verbindungsbereich über mehrere über den Innenumfang verteilt angeordnete, in den Innenraum hinein reichende, Überdeckungsflächen (2a) und die Führungshülse (3) endseitig über eine Bodenfläche (5) mit zylindrischen und nichtzylindrischen Begrenzungen verfügt und mit der Bodenfläche (5) verschlossen ist, wobei die Überdeckungsflächen (2a) des Gehäuses (2) mit den zylindrischen Begrenzungen der Bodenfläche (5) der Führungshülse (3) in Wirkverbindung bringbar sind, wobei die Führungshülse (3) einen eine zylindrische Mantelfläche aufweisenden Grundkörper mit einem Außendurchmesser (DA) besitzt, die von über den Umfang verteilt angeordneten abgeschrägten Mantelflächen (3a) unterbrochen wird und wobei die Größe des Außendurchmessers (DA) der Führungshülse (3) an die des Innendurchmessers (DI) des Gehäuses (2) angepasst ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verbindung einer Führungshülse mit dem Gehäuse eines mit Druckmittel beaufschlagbaren, als Zentralausrücker ausgebildeten Nehmerzylinders. Derartige Ausrücksysteme dienen dazu, die im Antriebsstrang im Fahrzeug eingesetzte, als Schalttrennkupplung dienende Reibungskupplung zu betätigen. Das mit Druckmittel beaufschlagbare Ausrücksystem umfasst eine konzentrisch zu einer Antriebswelle angeordnete Kolben-/Zylindereinheit. In den lösbar an einem Getriebegehäuse befestigten Zylinder ist in einem kreisringförmig gestalteten Druckraum, welcher radial von einer Innenwandung des Zylinders und einer Führungshülse begrenzt wird, ein Ringkolben geführt. Der druckraumseitig mit einer Abdichtung versehene Ringkolben ist an dem vom Druckraum abgewandten Ende über ein Ausrücklager mit entsprechenden Ausrückelementen der Schalttrennkupplung verbunden. Die Führungshülse ist an dem Zylinder lage-und/oder drehfixiert und abgedichtet angeordnet.
Das Zusammenfügen der Führungshülse mit dem Gehäuse kann mittels Verstemmung erfolgen. Dabei werden die Führungshülse und das in vorteilhafter Weise aus Aluminium hergestellte Gehäuse so ausgelegt, dass beim Verstemmen das Gehäusematerial plastisch verformt und die Führungshülse dabei verklemmt wird. Nachteilig bei dieser Montage ist, dass bei der plastischen Verformung durch das Verstemmen, Risse im Zylindergehäuse auftreten können, die zur Leckage führen. Dies führt wiederum dazu, dass die erforderliche Ausrückkraft am Ausrücklager nicht gewährleistet werden kann.
Aus der EP 1 088 175 B1 ist eine Führungshülse für einen als Ausrücker ausgebildeten Nehmerzylinder bekannt, die einen endseitigen Bund aufweist. Als unterstützende Maßnahmen zum Presssitz der Führungshülse im Zylinder dient eine Verstemmung, mit der Material des Zylinders im Bereich, wo dieser den Bund umgibt, radial nach Innen verstemmt wird, zur Erzielung einer radialen Überdeckung mit der Endzone des Bundes. Diese Verstemmung gewährleistet somit eine definierte Lageposition.
Um den mechanischen Bearbeitungsprozess des Verstemmens zu umgehen, ist in einer weiteren Ausgestaltung dieser Führungshülse deren Bord über einen Bajonettverschluss am Zylinder lagefixiert. Dazu weist der Zylinder im Bereich einer stirnseitigen Ausnehmung radial nach innen gerichtete Vorsprünge auf. Aussparungen im Bund ermöglichen durch eine entsprechende Ausrichtung, dass sich der Bund an der Anlage abstützt. Ein Verdrehen der Führungshülse in Richtung eines sich verjüngenden Abstandes bewirkt ein Verklemmen des Bundes zwischen den Vorsprüngen und der Anlage. Zur unterstützenden Befestigung der Führungshülse im Aufnahmebund ist die Führungshülse mit radial nach außen gerichteten Verprägungen versehen, die in der Einbaulage der Führungshülse kraftschlüssig an der Aufnahmebohrung abgestützt werden bzw. sich an der Bohrungswandung verkrallen. Diese bajonettartige Anbindung der Führungshülse an den Zylinder erfordert jedoch im Verbindungsbereich einen erhöhten Platzbedarf. Weiterer Stand der Technik ist in der US 4 488 701 A sowie der US 4 640 478 A beschrieben.
Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verbindung einer Führungshülse mit dem Gehäuse eines mit Druckmittel beaufschlagbaren Nehmerzylinders herzustellen, wobei für die Verbindung ein geringer Platzbedarf erforderlich ist.
Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zur Verbindung einer Führungshülse mit dem Gehäuse eines mit Druckmittel beaufschlagbaren Nehmerzylinders mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Das Verfahren zum Verbinden wird mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst.
Demnach ist die Vorrichtung zur Verbindung einer Führungshülse mit dem Gehäuse eines Druckmittel beaufschlagbaren, als Zentralausrücker ausgebildeten Nehmerzylinders, wobei das Gehäuse einen beidseitig offenen zylindrischen Innenraum umschließt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse endseitig im Verbindungsbereich über mehrere über den Innenumfang verteilt angeordnete, in den Innenraum hineinreichende, Überdeckungsflächen und die Führungshülse endseitig über eine Bodenfläche mit zylindrischen und nicht zylindrischen Begrenzungen verfügt, sodass die Überdeckungsflächen mit den zylindrischen Begrenzungen der Bodenfläche in Wirkverbindung bringbar sind.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung besitzt die Führungshülse einen, eine zylindrische Mantelfläche aufweisenden Grundkörper mit einem Außendurchmesser, die von über den Umfang verteilt angeordneten abgeschrägten Mantelflächen unterbrochen wird.
Außerdem ist es vorteilhaft, dass das Gehäuse einen Innendurchmesser aufweist, wobei in vorteilhafter Weise die Größe des Außendurchmessers der Führungshülse an die des Innendurchmessers des Gehäuses angepasst ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Überdeckungsflächen im Winkel von 120° zueinander beabstandet sind und jede Überdeckungsfläche eine in vorteilhafter Weise geradlinig verlaufende Stirnfläche aufweist.
Durch diese Überdeckungsflächen wird in vorteilhafter Weise jeweils ein Hinterschnitt zum Innendurchmesser des Gehäuses gebildet.
Weiter ist es für den Montageprozess vorteilhaft, wenn die Anzahl der abgeschrägten Mantelflächen an die Anzahl der Überdeckungsflächen angepasst ist.
Für den Montageprozess ist es außerdem vorteilhaft, dass jede Schräge einer abgeschrägten Mantelfläche der Führungshülse parallel zur Stirnfläche einer Überdeckungsfläche des Gehäuses verläuft.
In vorteilhafter Weise ist der Montageprozess zum Verbinden einer Führungshülse mit einem Gehäusedurch folgende Schritte gekennzeichnet:
Zunächst wird die Führungshülse so weit in den Innenraum des Gehäuses eingesetzt, wobei deren abgeschrägte Mantelflächen jeweils parallel zu den Stirnflächen der Überdeckungsflächen des Gehäuses verlaufen, bis sich deren Bodenfläche im Innenraum des Gehäuses befindet. Danach wird die Führungshülse im Innenraum des Gehäuses soweit gegenüber diesem verdreht, bis die zylindrischen Begrenzungen deren Bodenfläche mit dem Außendurchmesser am jeweiligen Hinterschnitt anliegen und von den Überdeckungsflächen des Gehäuses überdeckt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:

1 eine in ein Gehäuse eines Zentralausrückers eingesetzte Führungshülse vor der Herstellung einer Verbindung,
2 eine Draufsicht auf die Bodenfläche einer erfindungsgemäßen Führungshülse,
3 die mit dem Zentralausrücker verbundene Führungshülse aus 1.

1 zeigt in der Draufsicht das Gehäuse 2 des Zentralausrückers 1, das über mehrere Anschraublaschen 4 zur Befestigung an einem nicht dargestellten Getriebegehäuse verfügt. Aus dieser Figur geht hervor, dass das Gehäuse 2 des Zentralausrückers 1 im Wesentlichen als offener Hohlzylinder ausgebildet ist, der einen Innendurchmesser DI aufweist, in dessen Innenraum eine endseitig mit einer Bodenfläche 5 verschlossene Führungshülse 3 eingesetzt ist. Wie weiter aus dieser Figur hervorgeht, weist das Gehäuse 2 mehrere in den Innenraum zeigende, über den Umfang verteilt angeordnete Überdeckungsflächen 2a auf, wodurch in diesem Bereich hinsichtlich des Innendurchmessers DI jeweils ein Hinterschnitt 2b gebildet wird. Die Überdeckungsflächen 2a werden von vorzugsweise gerade verlaufenden Stirnflächen 2c begrenzt. Durch diese konstruktive Maßnahme ist in Verbindung mit der entsprechend geformten Mantelfläche der Führungshülse 3 eine bajonettartige Verbindung zwischen beiden Bauteilen herstellbar.
Aus 2 ist die Führungshülse 3 in einer Draufsicht auf ihre Bodenfläche ersichtlich. Hieraus ist erkennbar, dass der im Regelfall zylindrisch ausgeführte, einen Außendurchmessser DA aufweisende, Mantel einer Führungshülse 3 erfindungsgemäß zu den zylindrischen Abschnitten der Mantelfläche über den Umfang verteilt angeordnete abgeschrägte Mantelflächen, so genannte Schrägen 3a aufweist, die in Anzahl und Positionierung zu den Überdeckungsflächen 2a des Gehäuses 2 des Zentralausrückers 1 kongruent sind.
Zur Herstellung einer Verbindung mit dem Gehäuse 2 des Zentralausrückers 1 wird, wie in 1 dargestellt, die Führungshülse 3 zunächst so in den Innenraum des Zentralausrückers 1 eingesetzt, dass ihre abgeschrägten Mantelflächen 3a parallel zu den Stirnflächen 2c der Überdeckungsflächen 2a des Gehäuses 2 verlaufen.
3 zeigt die mit dem Zentralausrücker 1 verbundene Führungshülse 3, die sich von 1 darin unterscheidet, dass sie im Gehäuse 2 relativ zu diesem soweit gedreht ist, bis die von der Mantelfläche herrührenden, zylindrischen Begrenzungen der Bodenfläche 5 mit ihrem Außendurchmesser DA an den Hinterschnitten 2b des Gehäuses 2 anliegen und in diesem Bereich von den Überdeckungsflächen 2a des Gehäuses 2 überdeckt werden.
Da einerseits die Überdeckungsflächen 2a des Gehäuses 2 in einer Ebene liegen und das zu verbindende Gegenstück, die Führungshülse 3, entsprechend der Anzahl der Überdeckungsflächen 2a Abschrägungen 3a aufweist, deren jeweilige Schräge parallel zur Stirnfläche 2c der jeweiligen Überdeckungsfläche 2a verläuft, entspricht der erforderliche axiale Bauraum lediglich der Dicke der Überdeckungsflächen 2a. Somit benötigt diese bajonettartige Verbindung nur einen sehr geringen axialen Bauraum.
Bezugszeichenliste

1: Zentralausrücker
2: Gehäuse
2a: Überdeckungsflächen
2b: Hinterschnitt
2c: Stirnfläche
3: Führungshülse
3a: abgeschrägte Mantelfläche
4: Anschraublaschen
5: Bodenfläche

Claims

Vorrichtung zur Verbindung einer Führungshülse (3) mit dem Gehäuse (2) eines mit Druckmittel beaufschlagbaren, als Zentralausrücker (1) ausgebildeten Nehmerzylinders, wobei das Gehäuse (2) einen beidseitig offenen zylindrischen Innenraum umschließt, wobei das Gehäuse (2) endseitig im Verbindungsbereich über mehrere über den Innenumfang verteilt angeordnete, in den Innenraum hinein reichende, Überdeckungsflächen (2a) und die Führungshülse (3) endseitig über eine Bodenfläche (5) mit zylindrischen und nichtzylindrischen Begrenzungen verfügt und mit der Bodenfläche (5) verschlossen ist, wobei die Überdeckungsflächen (2a) des Gehäuses (2) mit den zylindrischen Begrenzungen der Bodenfläche (5) der Führungshülse (3) in Wirkverbindung bringbar sind, wobei die Führungshülse (3) einen eine zylindrische Mantelfläche aufweisenden Grundkörper mit einem Außendurchmesser (DA) besitzt, die von über den Umfang verteilt angeordneten abgeschrägten Mantelflächen (3a) unterbrochen wird und wobei die Größe des Außendurchmessers (DA) der Führungshülse (3) an die des Innendurchmessers (DI) des Gehäuses (2) angepasst ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) einen Innendurchmesser (DI) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese Überdeckungsflächen (2a) im Winkel von 120° zueinander beabstandet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Überdeckungsfläche (2a) eine Stirnfläche (2c) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (2c) einen geraden Verlauf aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich einer Überdeckungsfläche (2a) ein Hinterschnitt (2b) gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der abgeschrägten Mantelflächen (3a) an die Anzahl der Überdeckungsflächen (2a) angepasst ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Schräge einer abgeschrägten Mantelfläche (3a) der Führungshülse (3) parallel zur Stirnfläche (2c) einer Überdeckungsfläche (2a) des Gehäuses (2) verläuft.
Verfahren zum Verbinden einer Führungshülse (3) mit dem Gehäuse (2) eines mit Druckmittel baufschlagbaren, als Zentralausrücker (1) ausgebildeten Nehmerzylinders mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Einsetzen der Führungshülse (3) soweit in den Innenraum des Gehäuses (2), wobei deren abgeschrägte Mantelflächen (3a) jeweils parallel zu den Stirnflächen der Überdeckungsflächen (2a) des Gehäuses (2) verlaufen, bis sich deren Bodenfläche (5) im Innenraum des Gehäuses (2) befindet, Verdrehen der Führungshülse (3) im Innenraum des Gehäuses (2) gegenüber diesem soweit, bis die zylindrischen Begrenzungen deren Bodenfläche (5) am jeweiligen Hinterschnitt (2b) anliegen und von den Überdeckungsflächen (2a) des Gehäuses (2) überdeckt werden.