DE102010024448A1

DE102010024448A1 - Verbindungsanordnung eines Geberzylinders mit einem Pedalblock

Info

Publication number: DE102010024448A1
Application number: DE102010024448A
Authority: DE
Inventors: Alexandre Chevet; Stephane Rocquet
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-07-13
Filing date: 2010-06-21
Publication date: 2011-01-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung eines ein Gehäuse und eine Schubstange aufweisenden Geberzylinders mit einem Pedalbock unter Verwendung von wenigstens zwei Schrauben, wobei erfindungsgemäß das Gehäuse zwischen einer ersten Platte und einer zweiten Platte des Pedalsbocks mittels der Schrauben befestigt wird und am Gehäuse des Geberzylinders Gewindebohrungen zum Einschrauben der Schrauben angeordnet sind, wobei die Schrauben einen Kopf und einen Schaft aufweisen, und der Schaft einen sich an den Kopf anschließenden ersten Bereich mit einem Gewinde besitzt und das Gehäuse mittels der Schrauben, die durch erste Durchbrüche der ersten Platte ragen, gegen die erste Platte verschraubt ist und dass das dem Kopf der Schrauben abgewandte Ende des Schaftes der Schrauben mit jeweils einem zweiten Durchbruch der zweiten Platte korrespondiert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung eines Geberzylinders mit einem Pedalbock nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruchs.
Aus EP 081299381 ist eine Baugruppe mit einer Schraube und einer Mutter bekannt, wobei die Schraube in ihrer Längsrichtung hohl ist und ein Fortsatz im Hohlraum der Schraube angeordnet ist, wobei beim Verschrauben der Baugruppe sich der Fortsatz gegenüber dem Hohlraum bewegt und wobei der Fortsatz von der Mutter ausgeht und bei unverschraubt auf das Schraubenende aufgesetzter Mutter in den Hohlraum eindringt oder ihn durchdringt. Dabei weist der Fortsatz einen Kopf auf, der die Kraft einer Vorspannfeder auf die Mutter überträgt, so dass diese im unverschraubten Zustand zwischen dem Kopf und dem Schraubenende elastisch eingespannt und gehalten ist. Diese Verbindung gestaltet sich durch die Hohlschraube in Kombination mit dem langen Fortsatz der Mutter relativ kompliziert.
Ein Geberzylinder für eine hydraulisch betätigte Kupplung oder Bremse von Fahrzeugen, der Lage positioniert, vorzugsweise an einem Pedalbock mittels einer Schraubverbindung befestigt und über eine Kolbenstange mit einem manuell zu betätigenden Pedal verbunden ist, wird in DE 197 14 821 B4 beschrieben, wobei die Kolbenstange an einem Kolben angelenkt ist, der im Gehäuse des Geberzylinders geführt ist und der gemeinsam mit dem Gehäuse einen im Volumen variablen Druckraum begrenzt. Als Montagehilfe ist das Gehäuse des Geberzylinders mit zumindest einem Einführschuh versehen, der in eine schlüssellochartige Ausnehmung des Pedalbocks eingreift. Der Geberzylinder stützt sich mit einer Anlagefläche am Pedalbock ab und wird durch eine Verschraubung mit zwei Schrauben zwischen dem Pedalbock und dem Gehäuse des Geberzylinders gehalten. Die Schrauben sind dabei als selbstformende Schrauben ausgebildet, d. h. das Gewinde der Schrauben formt beim Einschrauben in die Bohrung des aus Kunststoff hergestellten Gehäuses eine Gewindekontur. Um die Haltekraft der Schrauben zu verbessern, sind die als Sacklochbohrungen ausgeführten Bohrungen konisch sich verjüngend ausgeführt. Durch einen weiteren Teilschnitt in der Wandung des Pedalbocks ist die Positionierung und Ausgestaltung der Zentrierhilfe verdeutlicht. Die einteilig mit dem Gehäuse verbundene Zentrierhilfe stellt einen rotationssymmetrischen Körper dar, der am freien Ende einen kegelstumpfartigen Ansatz besitzt, an dem sich ein zylindrischer Ansatz anschließt.
Die zusätzliche Montagehilfe stellt dabei einen erhöhten fertigungstechnischen Aufwand dar.
Weiter ist es bekannt, den Geberzylinder am Pedalbock mittels Schrauben, Unterlegscheiben und Pins zu befestigen.
Die bekannten Befestigungsmethoden erzielen für die auftretenden Belastungen eine ungenügende Steifigkeit der Befestigung des Geberzylinders.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verbindungsanordnung eines Geberzylinders mit einem Pedalbock zu entwickeln, die einen einfachen Aufbau und eine geringe Anzahl von Bauteilen aufweist.
Diese Aufgabe wird mit einer Verbindungsanordnung mit den Merkmalen des ersten Patentanspruchs gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Verbindungsanordnung eines ein Gehäuse und eine Schubstange aufweisenden Geberzylinders mit einem Pedalbock erfolgt unter Verwendung von wenigstens zwei Schrauben, wobei erfindungsgemäß das Gehäuse zwischen einer ersten Platte und einer zweiten Platte des Pedalsbocks mittels der Schrauben befestigt wird und am Gehäuse des Geberzylinders Gewindebohrungen zum Einschrauben der Schrauben angeordnet sind und wobei die Schrauben einen Kopf und einen Schaft aufweisen und der Schaft einen sich an den Kopf anschließenden ersten Bereich mit einem Gewinde aufweist und das Gehäuse mittels der Schrauben, die durch erste Durchbrüche der ersten Platte ragen, gegen die erste Platte verschraubt ist, und das dem Kopf der Schrauben abgewandte Ende des Schaftes der Schrauben mit jeweils einem zweiten Durchbruch der zweiten Platte korrespondiert. Der Schaft weist weiterhin einen sich an den Kopf anschließenden ersten Bereich mit einem Gewinde und einen sich an den ersten Bereich anschließenden zweiten Bereich ohne Gewinde auf, wobei zumindest das vom Gewinde abgewandte Ende des zweiten Bereiches konisch ausgeführt ist. Die erste und zweite Platte des Pedalbocks sind dabei mit Durchbrüchen versehen, die ein Durch- bzw. Eingreifen der Schrauben gewährleisten.
Durch diese Verbindungsanordnung werden keine zusätzlichen Formelemente oder Bauelemente für die Befestigung des Geberzylinders an dem Pedalbock benötigt. Weiterhin wird durch die Anordnung des Geberzylinders zwischen den beiden Platten des Pedalbocks die Steifigkeit der Befestigungsanordnung des Geberzylinders wesentlich erhöht. Der Geberzylinder wird dabei zwischen den beiden Platten angeordnet und die Schrauben durch die Durchbrüche der ersten Platte in die Gewindebohrungen des Geberzylinders eingeschraubt und dadurch gegen die erste Platte angezogen. Die Schrauben ragen nach deren Anziehen mit ihrem zweiten Bereich in die Durchbrüche der zweiten Platte und fixieren somit den Geberzylinder zusätzlich.
Dabei weist der stiftartige, gewindelose zweite Bereich der Schraube einen Außendurchmesser auf, der gleich oder kleiner als der Außendurchmesser des Außengewindes ist.
Die in Einschraubrichtung der Schrauben angeordnete erste Platte besitzt Durchbrüche, die ein Durchstecken des Außengewindes der Schrauben ermöglichen und die somit etwas größer sind, als der Durchmesser des Außengewindes der Schrauben. Die zweite Platte weist Durchbrüche auf, die mit dem Außendurchmesser des zweiten Bereiches der Schrauben korrespondieren, so dass der zweite Bereich durch diese steckbar ist und die somit kleiner sind als der Durchmesser des Außengewindes.
Alternativ können die Durchbrüche der zweiten Platten kleiner als der Außendurchmesser des zweiten Bereiches der Schrauben sein, so dass die konischen Enden der zweiten Bereiche der Schrauben im montierten Zustand unter Aufbau einer Vorspannung in die Durchbrüche der zweiten Platten eingreifen.
Dadurch wird die Steifigkeit der Verbindungsanordnung weiter erhöht und ein unbeabsichtigtes Lösen der Schrauben verhindert.
Weiter dient das konische Ende des zweiten Bereiches als Zentrierhilfe bei der Montage.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine dreidimensionale Darstellung der Einzelteile der Verbindungsanordnung,
2 die Vorderansicht der Schraube,
3 die Einzelteile in Fügeposition,
4 die Seitenansicht der Verbindungsanordnung,
5 den Schnitt A-A gemäß 4,
6 die Einzelheit X gemäß 5,
7 eine Einzelheit ähnlich 6, jedoch mit einer axialen Vorspannung gegen die zweite Platte.
In 1 wird die dreidimensionale Darstellung der Einzelteile der Verbindungsanordnung gezeigt. Der Geberzylinder 1 weist dabei an seinem Gehäuse 2 sich diametral gegenüberliegende Anformungen 3 mit einer Breite b auf, die z. B. durch Spritzgießen einteilig mit dem Gehäuse 2 hergestellt wurden. Hier wurde an das Gehäuse 2 des Geberzylinders 1 ein umlaufender Flansch 4 angespritzt, von dem aus die Anformungen 3 in Erstreckungsrichtung der Schubstange 2.1 angeformt sind. Alternativ können diese auch separat gefertigt und mit dem Gehäuse 2 verbunden werden. Jede Anformung 3 weist zwei sich gegenüberliegende Anlageflächen 3.1 auf, die parallel zur Längsachse A des Geberzylinders 1 verlaufen. Quer zur Längsachse A des Geberzylinders 1 weisen die Ausformungen 3 von dem Flansch 4 beabstandete Durchgangsbohrungen 5 auf, die mit einem hier nicht bezeichneten Innengewinde versehen sind. Der hier nicht im Ganzen dargestellte Pedalbock weist eine erste Platte 6 und eine zweite Platte 7 auf, zwischen denen der Geberzylinder 1 mittels zweier Schrauben 8 befestigt wird.
Die Schrauben 8 (Einzelteildarstellung einer Schraube s. 2) weisen einen Kopf 8.1, einen sich an den Kopf 8.1 anschließenden ersten Bereich mit einem Außengewinde 8.2 und einem Außendurchmesser D1 sowie einen sich daran anschließenden zweiten stiftförmigen Bereich 8.3 mit einem Außendurchmesser D2 auf, wobei am Ende des stiftförmigen Bereiches ein Konus 8.4 ausgebildet ist. Anstelle eines Konus 8.4 kann sich das Ende auch anderweitig radial reduzieren.
Die erste Platte 6 weist zwei erste Durchbrüche 9 in Form von Durchgangsbohrungen mit einem Innendurchmesser d1 auf, der etwas größer ist als der Außendurchmesser D1 des Gewindes um dessen Hindurchstecken zu gewährleisten. Die zweite Platte 7 weist zwei zweite Durchbrüche 10 mit einem Innendurchmesser d2 auf, der mit dem Außendurchmesser D2 des zweiten stiftförmigen Bereiches 8.3 korrespondiert.
Die Einzelteile in Fügeposition zeigt die 3. Der Geberzylinder 2 wurde zwischen der ersten Platte 6 und der zweiten Platte 7 so positioniert, dass die hier nicht sichtbaren Durchgangsbohrungen der Anformungen 3 mit den ersten Durchbrüchen 9 in der ersten Platte 6 und mit den hier nicht sichtbaren zweiten Durchbrüchen 10 in der zweiten Platte 7 in etwa fluchten. Die Schrauben 8 werden nun in die Durchgangsbohrungen 5 der Ausformungen 3 eingeschraubt und greifen mit ihrem zweiten Bereich in die zweiten Durchbrüche 10 der zweiten Platte 7 ein.
4 zeigt die hergestellte Verbindungsanordnung in der Seitenansicht aus Richtung der zweiten Platte 7.
5 zeigt den Schnitt A-A gem. 4 und 6 die Einzelheit X gem. 5.
Aus 5 und 6 ist ersichtlich, dass der Geberzylinder 1 mittels der Ausformungen 3 und den darin vorhandenen Gewinde 3.2 mittels der Schrauben 8 gegen die erste Platte 6 angezogen wurde, wobei der zweite stiftförmige Bereich 8.3 in den entsprechenden Durchbruch 10 der zweiten Platte 7 korrespondierend eingreift.
7 zeigt eine Einzelheit ähnlich der in 6, jedoch mit einer axial wirkenden Vorspannkraft F gegen die zweite Platte 7. Diese Vorspannkraft wird erzielt, wenn die Schraube 8 beim Anziehen gegen die zweite Platte 7 verspannt wird, was dadurch erreicht werden kann, dass der Durchbruch 10 in der zweiten Platte 7 einen kleineren Durchmesser aufweist und so der Konus 8.4 gegen eine im Durchbruch vorhandene Schräge gepresst wird. Anstelle eines Durchbruches kann in diesem Fall auch nur eine Ausnehmung vorhanden sein.
Vorteilhaft ist, dass der Konus 8.4 bei der Montage zentrierend wirkt und so den Fügeprozess erleichtert.
Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird bei einer minimalen Anzahl von Bauteilen eine einfache und sichere Montage des Geberzylinders zwischen den beiden Platten des Pedalbocks gewährleistet, wobei die Befestigung an einer Platte und eine zusätzliche Lagefixierung an der anderen Platte erfolgt. Dadurch wird die Steifigkeit und Sicherheit der Verbindungsanordnung erheblich verbessert.
Bezugszeichenliste

1: Geberzylinder
2: Gehäuse
2.1: Schubstange
3: Anformungen 3 mit einer
3.1: Anlageflächen
4: Flansch
5: Durchgangsbohrungen
6: erste Platte
7: zweite Platte
8: Schrauben
8.1: Kopf
8.2: erster Bereich mit Außengewinde
8.3: zweiter stiftförmiger Bereich
8.4: Konus
9: erste Durchbrüche
10: zweite Durchbrüche
11: Schräge
A: Längsachse
b: Breite
d1: Innendurchmesser der ersten Durchbrüche
d2: Innendurchmesser der zweiten Durchbrüche
D1: Außendurchmesser des Außengewindes 8.2
D2: Außendurchmesser des stiftförmigen Bereiches

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 081299381 [0002]
- DE 19714821 B4 [0003]

Claims

Verbindungsanordnung eines ein Gehäuse (2) und eine Schubstange (2.1) aufweisenden Geberzylinders (1) mit einem Pedalbock unter Verwendung von wenigstens zwei Schrauben (8), dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) zwischen einer ersten Platte (6) und einer zweiten Platte (7) des Pedalsbocks mittels der Schrauben (8) befestigt wird und dass am Gehäuse (2) des Geberzylinders (1) Gewindebohrungen zum Einschrauben der Schrauben (8) angeordnet sind, wobei die Schrauben (8) einen Kopf (8.1) und einen Schaft aufweisen und der Schaft einen sich an den Kopf (8.1) anschließenden ersten Bereich (8.2) mit einem Gewinde aufweist und das Gehäuse (2) mittels der Schrauben (8), die durch erste Durchbrüche (9) der ersten Platte (6) ragen, gegen die erste Platte (6) verschraubt ist und dass das dem Kopf (8.1) der Schrauben (8) abgewandte Ende des Schaftes der Schrauben (8) mit jeweils einem zweiten Durch der zweiten Platte (7) korrespondiert.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraube (8) einen sich an den ersten Bereich (8.2) anschließenden zweiten stiftförmigen Bereich (8.3) ohne Gewinde aufweist, wobei zumindest das vom Gewinde abgewandte Ende des zweiten Bereiches (8.3) konisch ausgeführt ist und dass die erste und zweite Platte (6, 7) des Pedalbocks mit Durchbrüchen (9, 10) versehen sind, die ein Durch/Eingreifen der Schrauben (8) gewährleisten.
Verbindungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Bereich (8.3) einen Außendurchmesser (D2) aufweist, der gleich oder kleiner als der Außendurchmesser (D1) des Außengewindes ist.
Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in Einschraubrichtung der Schrauben (8) angeordnete erste Platte (6) erste Durchbrüche (9) aufweist, die ein Durchstecken des Außengewindes der Schrauben (8) ermöglichen.
Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Platte (7) zweite Durchbrüche (10) aufweist, die mit dem Außendurchmesser des zweiten Bereiches (8.3) der Schrauben (8) korrespondieren und die kleiner sind als der Durchmesser (D2) des Außengewindes.
Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Durchbrüche (10) der zweiten Platte (7) kleiner sind als der Außendurchmesser (D2) des zweiten Bereiches (8.3) der Schrauben (8) und dass das konische Ende (8.4) des zweiten Bereiches (8.3) der Schrauben (8) im montierten Zustand unter Aufbau einer Vorspannung gegen die zweite Platte (7) wirkt.
Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das konische Ende (8.4) des zweiten Bereiches (8.3) als Zentrierhilfe bei der Montage dient.