DE102012211876A1

DE102012211876A1 - Hydraulic actuator device for tractor clutch, has mechanism producing spacing between clutch release sleeve and clutch tongue, and another mechanism adjusting and determining spacing between clutch release sleeve and clutch tongue

Info

Publication number: DE102012211876A1
Application number: DE201210211876
Authority: DE
Inventors: Jacky Michel
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2011-07-28
Filing date: 2012-07-06
Publication date: 2013-01-31

Abstract

The device has a slave cylinder (1) with a concentric housing (3) arranged at a transmission input shaft (2). An annular piston (4) is connected with a clutch release sleeve (5) that is in contact with a clutch tongue (K) by axial displacement. The clutch tongue causes engagement and disengagement of a clutch. A mechanism produces a spacing (s) between the clutch release sleeve and the clutch tongue in an unactuated state of the clutch. Another mechanism adjusts and determines the spacing between the clutch release sleeve and the clutch tongue.

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Fahrzeugkupplung, insbesondere für eine Kupplung eines Traktors, mit einem Nehmerzylinder, welcher ein konzentrisch um eine Getriebeeingangswelle angeordnetes Gehäuse und einen darin axial beweglichen, mit einem Druckmittel beaufschlagbaren, Ringkolben aufweist, wobei der Ringkolben mit einem Ausrücklager verbunden ist, welches durch seine axiale Verschiebung mit einer das Ein- und Ausrücken der Kupplung bewirkenden Kupplungsstruktur in Kontakt bringbar ist.The invention relates to a hydraulic actuator for a vehicle clutch, in particular for a coupling of a tractor, with a slave cylinder, which has a concentrically arranged around a transmission input shaft housing and axially movable therein, acted upon by a pressure medium, annular piston, wherein the annular piston connected to a release bearing is, which can be brought by its axial displacement with the engagement and disengagement of the clutch causing the coupling structure in contact.

Als Betätigungseinrichtungen für Kupplungen bei Kraftfahrzeugen, insbesondere auch bei Traktoren, kommen bekanntermaßen zwei unterschiedliche Übertragungssysteme für die über ein Pedal aufgebrachte Betätigungskraft zur Anwendung: Zum einen sind dies Systeme mit einer mechanischen Übertragung und zum anderen Systeme mit einer hydraulischen Übertragung. As actuators for clutches in motor vehicles, especially in tractors, two different transmission systems for the force applied via a pedal operating force are known to be used: on the one hand these are systems with a mechanical transmission and on the other systems with a hydraulic transmission.

Beim mechanischen Übertragungssystem ist das Ausrücklager mit einem vorbestimmten Abstand zu der das Ein- und Ausrücken der Kupplung bewirkenden Kupplungsstruktur, z. B. der Kupplungszunge einer Tellerfeder, eingebaut. Der Kontakt mit der Kupplungszunge findet nur bei Betätigung der Kupplung statt. Die Betätigungskraft wird durch ein Hebel-, Gabel- oder Seilzugsystem übertragen, welches an der z. B. an einem Kolben vorgesehenen Lagerbefestigung angreift und das Ausrücklager auf seinem Hin- und Rückweg führt. Allerdings zeigen diese Betätigungssysteme in der Regel sehr hohe Reibungsverluste, wodurch der Fahrer eine entsprechend hohe Betätigungskraft aufbringen muss.In the mechanical transmission system, the release bearing with a predetermined distance to the engagement and disengagement of the clutch causing coupling structure, for. B. the coupling tongue of a plate spring installed. The contact with the coupling tongue takes place only when the clutch is actuated. The actuating force is transmitted by a lever, fork or cable system, which is connected to the z. B. on a piston bearing mount attacks and the release bearing leads on his way there and back. However, these actuation systems usually show very high friction losses, as a result of which the driver has to apply a correspondingly high actuation force.

Bei dem auf dem Geber-/Nehmerzylinder-Prinzip basierenden hydraulischen Übertragungssystem wird das Ausrücklager mit einer Vorlastkraft an die Kupplungszunge gepresst, wobei es ständig mit der Kupplung mitdreht, unabhängig davon, ob die Kupplung betätigt wird oder nicht. Die Kupplungsbetätigung erfolgt hier durch eine Ausrückkraft, die durch den Druckaufbau im Druckraum des Ausrücksystems erzeugt wird.In the donor / slave cylinder based hydraulic transmission system, the release bearing is pressed against the clutch tongue with a preload force, constantly rotating with the clutch, regardless of whether the clutch is actuated or not. The clutch actuation takes place here by a release force, which is generated by the pressure build-up in the pressure chamber of the release system.

Ein derartiges hydraulisches Übertragungssystem mit einer auf die Kupplungszunge aufgebrachten Vorlastkraft wird beispielsweise in DE 10 2009 034 812 A1 beschrieben. Dabei ist das Ausrücklager mittels einer zwischen dem Gehäuse und dem Ausrücklager angeordneten Vorlastfeder in Ausrückvorrichtung vorgespannt, d. h. das Ausrücklager liegt auch bei unbetätigter Kupplung an der Kupplungsstruktur an. Bei einer Ausrückbewegung des Ausrücklagers wird die Vorlastfeder entlastet, bei einer Einrückbewegung belastet.Such a hydraulic transmission system with a force applied to the coupling tongue preload force is, for example, in DE 10 2009 034 812 A1 described. In this case, the release bearing is biased by means arranged between the housing and the release bearing preload spring in disengagement, ie the release bearing is also at unconfirmed coupling to the coupling structure. In a disengagement of the release bearing, the preload spring is relieved, charged in an engagement movement.

Im Fahrzeugbau finden zunehmend Doppelkupplungen Anwendung, welche eine erste Teilkupplung, über die eine Antriebswelle eines Antriebs mit einer ersten Getriebeeingangswelle eines Getriebes verbindbar ist und eine zweite Teilkupplung, über die die Antriebswelle des Antriebs mit einer zweiten Getriebeeingangswelle des Getriebes verbindbar ist, aufweisen. Dabei sind die Doppelkupplungen häufig so ausgelegt, dass die Übertragungssicherheit für das Kupplungsmoment keine auf die Kupplungszunge wirkende Vorlast zulässt. Bei Aufbringung einer Vorlast, wie es bei einem konventionellen hydraulischen System stattfindet, würde die Übertragungssicherheit entsprechend sinken.In the automotive industry increasingly double clutches are used, which have a first part clutch, via which a drive shaft of a drive with a first transmission input shaft of a transmission is connectable and a second part clutch, via which the drive shaft of the drive with a second transmission input shaft of the transmission is connectable. The double clutches are often designed so that the transmission reliability for the clutch torque does not allow acting on the coupling tongue preload. If a pre-load is applied, as is the case with a conventional hydraulic system, the transmission reliability would drop accordingly.

Doppelkupplungen für Traktoren weisen eine Kupplung für den Fahrantrieb und eine Kupplung für den Zapfwellenantrieb auf. Bei der auch als PTO(power take off)-Kupplung bezeichneten Zapfwellen-Kupplung, insbesondere wenn sie als Sicherheitszapfwellen-Kupplung (Safety-PTO) ausgeführt und im Normalzustand ausgekuppelt ist, ist eine Vorlast nicht zulässig, da dies zu einem Anlaufen der Zapfwelle und somit zu einem Störverhalten führen würde.Dual couplings for tractors have a clutch for the traction drive and a clutch for the PTO. In the PTO (power take off) coupling referred to as PTO clutch, in particular when it is designed as a safety PTO clutch (Safety PTO) and disengaged in the normal state, a preload is not allowed, as this is a tarnishing and PTO thus lead to a disturbance behavior.

Ein weiteres Problem bei dem Einsatz von Kupplungen besteht in dem vor allem an den Reibbelägen auftretenden Verschleiß. Eine Abnahme der Belagstärke im Kupplungssystem beeinflusst die Position der Kupplungsstruktur, beispielsweise einer Membran- oder Tellerfeder. Aus dem Stand der Technik sind Ausrücksysteme bekannt, welche einen Belagverschleiß an einer Kupplung automatisch ausgleichen.Another problem with the use of clutches is the wear occurring primarily on the friction linings. A decrease in the lining thickness in the coupling system influences the position of the coupling structure, for example a membrane or plate spring. Ausrücksysteme are known from the prior art, which compensate for a lining wear on a clutch automatically.

So wird beispielsweise in DE 10 2006 022 461 A1 ein Ausrücksystem zur Ansteuerung einer Schalt- und/oder Anfahrkupplung in einem Kraftfahrzeug beschrieben, welches aus einer konzentrisch zu einer Getriebeeingangswelle angeordneten Kolben-Zylinder-Einheit besteht und einen Verschleiß an der Schalt- und/oder Anfahrkupplung automatisch ausgleicht. Dabei weist die Kolben-Zylinder-Einheit zwei Kolben auf, durch welche zwei Druckräume im Zylinder begrenzt werden, die separat mit einem Druckmedium beaufschlagbar sind. Durch die Anordnung von zwei Kolben in der Kolben-Zylinder-Einheit kann ein Verschleiß der Reibungskupplung automatisch ausgeglichen und eine Kupplungsbetätigung mit einem konstanten Kolbenhub ausgeführt werden. For example, in DE 10 2006 022 461 A1 a release system for controlling a shift and / or starting clutch described in a motor vehicle, which consists of a concentric with a transmission input shaft arranged piston-cylinder unit and automatically compensates for wear on the shift and / or starting clutch. In this case, the piston-cylinder unit has two pistons, by which two pressure chambers in the cylinder are limited, which can be acted upon separately with a pressure medium. By arranging two pistons in the piston-cylinder unit, wear of the friction clutch can be automatically compensated and a clutch operation can be performed with a constant piston stroke.

Automatische Nachstellvorrichtungen sind in technischer Hinsicht aufwändig und mit hohen Anschaffungskosten verbunden. Auch ist ihr Ein- bzw. Anbau, beispielsweise aus Platzgründen, nicht immer möglich.Automatic adjusting devices are technically complex and associated with high acquisition costs. Also, their installation or cultivation, for example, for reasons of space, not always possible.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Fahrzeugkupplung, insbesondere für eine Kupplung eines Traktors, zu schaffen, bei welcher im unbetätigten Zustand der Kupplung keine Vorlastkraft auf das Ausrücklager wirkt und somit die Übertragungssicherheit gewährleistet ist. Zudem soll die Möglichkeit geschaffen werden, einen Kupplungsverschleiß auszugleichen. The object of the invention is a hydraulic actuator for a Vehicle coupling, in particular for a coupling of a tractor to create, in which in the unactuated state of the clutch no preload force acts on the release bearing and thus the transmission reliability is ensured. In addition, the possibility should be created to compensate for a clutch wear.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des ersten Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved with the features of the first claim. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Bei einer hydraulischen Betätigungseinrichtung für eine Fahrzeugkupplung, insbesondere für eine Kupplung eines Traktors, mit einem Nehmerzylinder, welcher ein konzentrisch um eine Getriebeeingangswelle angeordnetes Gehäuse und einen darin axial beweglichen, mit einem Druckmittel beaufschlagbaren, Ringkolben aufweist, wobei der Ringkolben mit einem Ausrücklager verbunden ist, welches durch seine axiale Verschiebung mit einer das Ein- und Ausrücken der Kupplung bewirkenden Kupplungsstruktur in Kontakt bringbar ist, sind erfindungsgemäß erste Mittel vorgesehen, durch welche im unbetätigten Zustand der Kupplung ein Abstand zwischen dem Ausrücklager und der Kupplungsstruktur erzeugbar ist, und zweite Mittel vorgesehen, durch welche der Abstand zwischen dem Ausrücklager und der Kupplungsstruktur ein- und feststellbar ist.In a hydraulic actuator for a vehicle clutch, in particular for a coupling of a tractor, with a slave cylinder, which has a concentrically arranged around a transmission input shaft housing and axially movable therein, acted upon by a pressure medium, annular piston, wherein the annular piston is connected to a release bearing, which is brought into contact by its axial displacement with a clutch structure causing engagement and disengagement of the clutch, first means are provided according to the invention, by means of which a distance between the release bearing and the clutch structure can be generated in the unactuated state of the clutch, and second means are provided, by which the distance between the release bearing and the coupling structure and is lockable.

Die ersten Mittel weisen ein das Ausrücklager von der Kupplungsstruktur weg drückendes Federelement auf, welches sich einerseits an dem Gehäuse und andererseits an dem axial beweglichen Ringkolben abstützt. Das in einer Ausnehmung des Gehäuses befindliche Federelement stützt sich dabei kupplungsseitig an einem an dem Gehäuse befestigten Gehäusedeckel und getriebeseitig an einem an dem Ringkolben angeordneten Anschlagring ab. Das in einer Ausnehmung des Gehäuses befindliche Federelement kann kupplungsseitig auch an einem an dem Gehäuse befestigten Gehäusedeckel und getriebeseitig an einem Anschlagring anliegen, wobei der Anschlagring an einer radial außen an dem Ringkolben vorgesehenen Kolbenhülse angeordnet ist.The first means have a releasing bearing of the coupling structure pushing away spring element, which is supported on the one hand on the housing and on the other hand on the axially movable annular piston. The spring element located in a recess of the housing is supported on the coupling side on a housing cover attached to the housing and on the transmission side on a stop ring arranged on the annular piston. The spring element located in a recess of the housing may abut the coupling side also on a housing cover fixed to the housing and on the transmission side on a stop ring, the stop ring being arranged on a piston sleeve provided radially on the outside of the annular piston.

Im unbetätigten Zustand der Kupplung liegen ein ausrücklagerseitig an dem Ringkolben angeordneter Ringflansch an dem Gehäusedeckel und der Anschlagring an einem die Ausnehmung axial begrenzenden, radialen Gehäuseboden an. In the unactuated state of the clutch are a disengagement bearing side arranged on the annular piston annular flange on the housing cover and the stop ring on a recess axially limiting, radial housing bottom.

Die zweiten Mittel weisen eine Klemmvorrichtung auf, welche den axial verschiebbar angeordneten Nehmerzylinder in einer dem Abstand zwischen der Kupplungsstruktur und dem Ausrücklager zuordenbaren Stellung axial festlegt. Der Nehmerzylinder ist dabei auf einer Hülse, welche konzentrisch um die Getriebeeingangswelle angeordnet und an einer Getriebeglocke befestigt ist, axial verschiebbar geführt. The second means have a clamping device which axially fixes the axially displaceably arranged slave cylinder in a position which can be assigned to the distance between the coupling structure and the release bearing. The slave cylinder is guided axially displaceably on a sleeve which is arranged concentrically around the transmission input shaft and secured to a bell housing.

Bei einem Einsatz in einer Doppelkupplung weisen sowohl der radial innen befindliche Nehmerzylinder als auch der radial außen angeordnete Nehmerzylinder jeweils erste und zweite Mittel zum Erzeugen und zum Ein- und Feststellen des definierten Abstands auf. Der sich radial außen befindende Nehmerzylinder ist auf dem Gehäuse des radial innen befindlichen Nehmerzylinders axial verschiebbar angeordnet. When used in a double clutch, both the radially inner slave cylinder and the radially outer slave cylinder each have first and second means for generating and for detecting and determining the defined distance. The radially outer slave cylinder is arranged axially displaceable on the housing of the radially inner slave cylinder.

Der radial innen liegende Nehmerzylinder ist mittels der Klemmeinrichtung auf die Hülse aufpressbar, und der radial außen liegende Nehmerzylinder ist mittels der Klemmeinrichtung auf das Gehäuse des inneren Nehmerzylinders aufpressbar.The radially inner slave cylinder can be pressed onto the sleeve by means of the clamping device, and the radially outer slave cylinder can be pressed onto the housing of the inner slave cylinder by means of the clamping device.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained below with reference to an embodiment and accompanying drawings. Show it:

1 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung 1 a schematic sectional view of an actuating device according to the invention

2 ein Detail nach 1 betreffend die Erzeugung des Abstandes zwischen der Kupplungsstruktur und dem Ausrücklager 2 a detail after 1 concerning the generation of the distance between the coupling structure and the release bearing

3 eine weitere Ausführungsmöglichkeit des in 2 gezeigten Details 3 another embodiment of the in 2 shown details

4 ein Detail nach 1 betreffend die Befestigung der Betätigungseinrichtung/des Nehmerzylinders 4 a detail after 1 concerning the attachment of the actuator / slave cylinder

5 eine weitere Ausführungsmöglichkeit der Befestigung der Betätigungseinrichtung/des Nehmerzylinders 5 another embodiment of the attachment of the actuator / the slave cylinder

6 eine schematische Schnittdarstellung von erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtungen in einer Doppelkupplung 6 a schematic sectional view of actuators according to the invention in a double clutch

In 1 ist ein Längsschnitt entlang einer Längsachse A durch eine erfindungsgemäße hydraulische Betätigungseinrichtung in schematischer Darstellung gezeigt. Die Betätigungseinrichtung umfasst einen Nehmerzylinder 1, welcher ein konzentrisch um eine – hier nur angedeutete – Getriebeeingangswelle 2 angeordnetes Gehäuse 3 aufweist. In dem Gehäuse 3 ist ein in axialer Richtung entlang der Längsachse A beweglicher Ringkolben 4 vorgesehen, welcher mit einem Ausrücklager 5 verbunden ist. Dabei wird das Ausrücklager 5 in an sich bekannter Weise von einem Lagergehäuse bzw. Lagerdeckel 5.1 umschlossen. Über eine Einlassöffnung 6 im Gehäuse 3 des Nehmerzylinders 1 kann ein Druckmittel in einen Druckraum 7, welcher an dem getriebeseitigen Ende des Ringkolbens 4 vorgesehenen ist, eingeführt werden. An diesem Ende des Ringkolbens 4 ist ein als ein Nutdichtring 8 ausgebildetes Dichtelement vorgesehen. An dem anderen – kupplungsseitigen – Ende des Ringkolbens 4 ist das Ausrücklager 5 angeordnet. Dabei stützt sich das Ausrücklager 5 einerseits an einem Ringflansch 4.1 des Ringkolbens 4 ab, während es andererseits mit einer – hier nur angedeuteten – Kupplungsstruktur K, beispielsweise einer Kupplungszunge einer Tellerfeder, in Kontakt bringbar ist. Zwischen dem konzentrisch um die Getriebeeingangswelle 2 angeordneten Gehäuse 3 des Nehmerzylinders 1 und der Getriebeeingangswelle 2 ist eine Hülse 9 vorgesehen, auf der der Nehmerzylinder 1 axial verschiebbar angeordnet ist. Das flanschartig aufgebogene Ende der Hülse 9 ist an einer Getriebeglocke 10 mittels Befestigungselementen 11, beispielsweise Schrauben, befestigt und stützt so die Ausrückkraft ab. In 1 is a longitudinal section along a longitudinal axis A by a hydraulic actuator according to the invention shown in a schematic representation. The actuating device comprises a slave cylinder 1 , which concentrically about a - here only hinted - transmission input shaft 2 arranged housing 3 having. In the case 3 is a ring piston movable in the axial direction along the longitudinal axis A. 4 provided, which with a release bearing 5 connected is. This is the release bearing 5 in a conventional manner of a bearing housing or bearing cap 5.1 enclosed. Via an inlet opening 6 in the case 3 the slave cylinder 1 can be a pressure medium in a pressure chamber 7 , which at the transmission-side end of the annular piston 4 is to be introduced. At this end of the ring piston 4 is one as a groove seal 8th trained sealing element intended. At the other - clutch side - end of the ring piston 4 is the release bearing 5 arranged. This supports the release bearing 5 on the one hand on an annular flange 4.1 of the ring piston 4 on the other hand, it can be brought into contact with a - here only hinted - coupling structure K, for example a coupling tongue of a plate spring. Between the concentric around the transmission input shaft 2 arranged housing 3 the slave cylinder 1 and the transmission input shaft 2 is a sleeve 9 provided on the slave cylinder 1 is arranged axially displaceable. The flanged end of the sleeve 9 is on a gear bell 10 by means of fastening elements 11 , For example, screws, and thus supports the release force.

Die 1 zeigt die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung im eingerückten Zustand der Kupplung. Dabei ist zwischen dem Ausrücklager 5 und der Kupplungszunge K ein Abstand s vorhanden. Der hier zwischen der Kupplungszunge K und dem Lagerdeckel 5.1 eingezeichnete Abstand s kann in Abhängigkeit von der jeweiligen Ausführung des Ausrücklagers 5 beispielsweise auch zwischen einem Lagerinnenring oder einem Lageraußenring des Ausrücklagers 5 und der Kupplungszunge K gebildet sein. Deshalb soll im Folgenden nur von einem zwischen dem Ausrücklager 5 und der Kupplungsstruktur bzw. der Kupplungszunge K gebildeten Abstand s gesprochen werden. Zur Erzeugung des Abstandes s im unbetätigten Zustand der Kupplung ist in einer zwischen Gehäuse 3 und Ringkolben 4 vorhandenen Ausnehmung 12 in axialer Richtung ein Federelement 13, das hier von einer Druckfeder gebildet wird, angeordnet. Die Druckfeder 13 stützt sich mit ihrem einen – kupplungsseitigen – Ende an einem an dem Gehäuse 3 befestigten, die Ausnehmung 12 verschließenden, Gehäusedeckel 3.1 und mit ihrem anderen Ende an einem in einer umlaufenden Nut des Ringkolbens 4 eingebrachten Anschlagring 14 ab. Bei unbetätigter Kupplung liegt der Anschlagring 14 in axialer Richtung an einem ein Ende der Ausnehmung 12 bildenden radialen Gehäuseboden 3.2 des Gehäuses 3 an, während der Ringflansch 4.1 des Ringkolbens 4 sich ausrücklagerseitig an dem Gehäusedeckel 3.1 abstützt. Ein kupplungsseitig an dem Gehäuse 3 des Nehmerzylinders 1 angeordneter Anschlagring 15 dient in bekannter Art und Weise als Anschlag für den Ringkolben 4 in seiner ausgerückten Endstellung. Auf der der Getriebeglocke 10 zugewandten Seite ist außerdem an dem Gehäuse 3 eine manuell bedienbare Klemmvorrichtung 16 vorgesehen, welche ein Klemmstück 16.1, beispielsweise eine Madenschraube, aufweist, das in eine in radialer Richtung verlaufende Bohrung 3.3 des Gehäuses 3 einsetzbar und mit der Hülse 9 verpressbar ist. The 1 shows the actuator according to the invention in the engaged state of the clutch. It is between the release bearing 5 and the coupling tongue K a distance s available. The here between the coupling tongue K and the bearing cap 5.1 drawn distance s may vary depending on the particular design of the release bearing 5 for example, between a bearing inner ring or a bearing outer ring of the release bearing 5 and the coupling tongue K may be formed. Therefore, in the following, only one between the release bearing 5 and the coupling structure or the coupling tongue K formed distance s are spoken. To generate the distance s in the unactuated state of the clutch is in a between housing 3 and ring pistons 4 existing recess 12 in the axial direction, a spring element 13 , which is formed here by a compression spring arranged. The compression spring 13 is supported on one of the housings with its one coupling end 3 fastened, the recess 12 closing, housing cover 3.1 and with its other end to one in a circumferential groove of the ring piston 4 introduced stop ring 14 from. When unactuated clutch is the stop ring 14 in the axial direction at one end of the recess 12 forming radial housing bottom 3.2 of the housing 3 on while the ring flange 4.1 of the ring piston 4 on the release bearing side on the housing cover 3.1 supported. A coupling side on the housing 3 the slave cylinder 1 arranged stop ring 15 serves in a known manner as a stop for the annular piston 4 in its disengaged end position. On the bell 10 facing side is also on the housing 3 a manually operated clamping device 16 provided, which a clamping piece 16.1 , For example, a grub screw, which, in a radially extending bore 3.3 of the housing 3 can be used and with the sleeve 9 is compressible.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungseinrichtung ist folgende: In der unbetätigten, eingerückten Stellung der Kupplung liegt der Ringkolben 4 mit seinem Ringflansch 4.1 auf der Ausrücklagerseite an dem radialen Teil des Gehäusedeckels 3.1 und mit seinem Anschlagring 14 an dem das Ende der Ausnehmung 12 bildenden Gehäuseboden 3.2 an. Das Ausrücklager 5 befindet sich in einem definierten Abstand s zu der Kupplungszunge K. Bewirkt wird dies durch die in der Ausnehmung 12 angeordnete Druckfeder 13, die sich einerseits an dem Gehäusedeckel 3.1 und andererseits an dem Anschlagring 14 des Ringkolbens 4 abstützt. Die Druckfeder 13 ist dabei so ausgelegt, dass die Reibungskräfte des Ringkolbens 4 überwunden werden und dieser mit seinem Anschlagring 14 bis zur Anlage an dem Gehäuseboden 3.2 bewegt bzw. in dieser Stellung gehalten werden kann.The operation of the hydraulic actuator according to the invention is the following: In the unactuated, engaged position of the clutch is the annular piston 4 with its ring flange 4.1 on the release bearing side on the radial part of the housing cover 3.1 and with his stop ring 14 at the end of the recess 12 forming housing bottom 3.2 at. The release bearing 5 is located at a defined distance s to the coupling tongue K. This is caused by the in the recess 12 arranged compression spring 13 on the one hand on the housing cover 3.1 and on the other hand on the stop ring 14 of the ring piston 4 supported. The compression spring 13 is designed so that the friction forces of the ring piston 4 be overcome and this with his stop ring 14 until it touches the caseback 3.2 can be moved or held in this position.

Beim Ausrücken der Kupplung (Betätigung des Kupplungspedals), gelangt Druckmittel durch die Einlassöffnung 6 in den Druckraum 7. Ist die durch das Druckmittel auf den Ringkolben 4 wirkende Betätigungskraft größer als die durch die Druckfeder 13 in entgegen gesetzter Richtung aufgebrachte Federkraft, beginnt der Ringkolben 4 und damit auch das Ausrücklager 5 eine axiale Bewegung in Richtung der Kupplungszunge K bis zur Anlage an der Kupplungszunge K. Durch die Betätigung der Kupplungszunge K wird die Kupplung ausgerückt. Die Druckfeder 13 wird bei dieser Ausrückbewegung zwischen dem festen Gehäusedeckel 3.1 und dem sich mit dem Ringkolben 4 axial bewegenden Anschlagring 14 komprimiert. Der am kupplungsseitigen Ende des Gehäuses 3 angeordnete Anschlagring 15 dient hierbei der Begrenzung der axialen Bewegung des Ringkolbens 4 und damit auch des Ausrücklagers 5. Beim Einrücken der Kupplung (Loslassen des Kupplungspedals) löst sich das Ausrücklager 5 von der Kupplungszunge K, sobald die von der Druckfeder 13 ausgeübte, in Richtung der Einrückbewegung wirkende Federkraft größer ist als die Reibungskräfte des Ringkolbens 4, welcher sich bei verkleinernden Druckraum 7 und ausdehnender Druckfeder 13 wieder in Richtung Getriebeglocke 10 bewegt, bis der Anschlagring 14 zur Anlage an dem Gehäuseboden 3.2 und der Ringflansch 4.1 zur Anlage an dem Gehäusedeckel 3.1 kommt. Der Abstand s zwischen der Kupplungszunge K und dem Ausrücklager 5 ist wieder hergestellt.Upon disengagement of the clutch (actuation of the clutch pedal), pressure fluid passes through the inlet port 6 in the pressure room 7 , Is that by the pressure medium on the ring piston 4 acting actuating force greater than that by the compression spring 13 in the opposite direction applied spring force, the annular piston begins 4 and thus also the release bearing 5 an axial movement in the direction of the coupling tongue K until it rests against the coupling tongue K. By actuating the coupling tongue K, the coupling is disengaged. The compression spring 13 becomes in this disengagement between the fixed housing cover 3.1 and that with the ring piston 4 axially moving stop ring 14 compressed. The at the coupling end of the housing 3 arranged stop ring 15 here serves to limit the axial movement of the annular piston 4 and thus also the release camp 5 , When engaging the clutch (releasing the clutch pedal) releases the release bearing 5 from the coupling tongue K, as soon as from the compression spring 13 exerted, acting in the direction of engagement spring force is greater than the frictional forces of the annular piston 4 which is at decreasing pressure space 7 and expanding compression spring 13 again in the direction of gearbox bell 10 moves until the stop ring 14 for engagement with the housing bottom 3.2 and the ring flange 4.1 for engagement with the housing cover 3.1 comes. The distance s between the coupling tongue K and the release bearing 5 is restored.

Durch ein Fixieren und anschließenden Festklemmen oder Verpressen des auf der Hülse 9 axial verschiebbaren Nehmerzylinders 1 mittels des in der Bohrung 3.3 des Gehäuses 3 vorgesehenen Klemmstücks 16.1 der Klemmvorrichtung 16 kann der Nehmerzylinder 1 auf der Hülse 9 bei Vorhandensein des definierten Abstandes s axial festgelegt werden. Soll eine Neueinstellung bzw. Nachstellung des Abstandes s erfolgen, da sich dieser beispielsweise auf Grund von Verschleißerscheinungen verändert hat, wird die Klemmvorrichtung 16 gelöst und der Nehmerzylinder 1 durch eine axiale Verschiebung auf der Hülse 9 in die gewünschte, dem geforderten Abstand s entsprechende, Position gebracht. Dann wird das in die Bohrung 3.3 des Gehäuses 3 eingesetzte Klemmstück 16.1 wieder auf die Hülse 9 aufgepresst, so dass eine unerwünschte selbständige Bewegung des Nehmerzylinders 1 nicht möglich ist. By fixing and then clamping or pressing on the sleeve 9 axially movable slave cylinder 1 by means of in the hole 3.3 of the housing 3 provided clamping piece 16.1 the clamping device 16 can the slave cylinder 1 on the sleeve 9 be set axially in the presence of the defined distance s. If a readjustment or readjustment of the distance s take place, since this has changed, for example, due to signs of wear, the clamping device will become 16 solved and the slave cylinder 1 by an axial displacement the sleeve 9 brought into the desired, the required distance s corresponding position. Then that gets into the hole 3.3 of the housing 3 inserted clamping piece 16.1 back to the sleeve 9 pressed, so that an undesirable independent movement of the slave cylinder 1 not possible.

2 zeigt ein Detail nach 1 in einer vergrößerten Darstellung. In diesem Detail sind die Mittel näher dargestellt, durch welche im unbetätigten Zustand der Kupplung ein Abstand s zwischen dem Ausrücklager 5 und der Kupplungsstruktur K erzeugbar ist. Die Druckfeder 13 ist in der Ausnehmung 12 des Gehäuses 3 zwischen dem Gehäusedeckel 3.1 und dem am Ringkolben 4 angeordneten Anschlagring 14 angeordnet. Letzterer liegt an dem die Ausnehmung 12 begrenzenden Gehäuseboden 3.2 an. Diese Lösung baut radial kompakt, benötigt aber einen relativ großen axialen Bauraum. 2 shows a detail 1 in an enlarged view. In this detail, the means are shown in more detail, through which in the unactuated state of the clutch a distance s between the release bearing 5 and the coupling structure K can be generated. The compression spring 13 is in the recess 12 of the housing 3 between the housing cover 3.1 and on the ring piston 4 arranged stop ring 14 arranged. The latter is due to the recess 12 limiting housing bottom 3.2 at. This solution builds radially compact, but requires a relatively large axial space.

Demgegenüber zeigt 3 eine Detailansicht einer erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung, bei welcher zusätzlich am Ringkolben 4 radial außen eine den Anschlagring 14 aufnehmende Kolbenhülse 4.2 vorgesehen ist. Der weitere Aufbau ist analog 2. Durch die zusätzliche Kolbenhülse 4.2 wird axial weniger Bauraum benötigt, da der Bauraum für die Druckfeder 13 und der den Ringkolben 4 aufnehmende Druckraum 7 radial übereinander angeordnet sind. In contrast, shows 3 a detailed view of an actuating device according to the invention, in which additionally on the annular piston 4 radially outside a stop ring 14 receiving piston sleeve 4.2 is provided. The further structure is analog 2 , Through the additional piston sleeve 4.2 Axially less space is required because of the space for the compression spring 13 and the ring piston 4 receiving pressure chamber 7 are arranged radially one above the other.

Das Detail der 4 zeigt in vergrößerter Darstellung die Mittel, durch welche der Abstand s zwischen dem Ausrücklager 5 und der Kupplungsstruktur K ein- und feststellbar ist. Dabei ist in 4 die Standard-Befestigung des Nehmerzylinders 1 zu sehen, mittels der eine Positionseinstellung für einen definierten Abstand s erfolgt. Wie weiter oben angeführt, wird als Klemmstück 16.1 der Klemmeinrichtung 16 eine Madenschraube in die Bohrung 3.3 des Gehäuses 3 des Nehmerzylinders 1 eingebracht und auf die Hülse 9 aufgepresst.The detail of 4 shows an enlarged view of the means by which the distance s between the release bearing 5 and the coupling structure K is on and lockable. It is in 4 the standard attachment of the slave cylinder 1 see, by means of a position adjustment for a defined distance s occurs. As stated above, is used as a clamping piece 16.1 the clamping device 16 a grub screw in the hole 3.3 of the housing 3 the slave cylinder 1 placed and on the sleeve 9 pressed.

In 5 ist eine weitere Möglichkeit der Befestigung des Nehmerzylinders 1 angedeutet, wobei die Klemmvorrichtung 16 durch ein, beispielsweise mittels Schrauben 16.3 befestigbares Druckteil 16.2 gebildet wird, welches zum Zwecke der Ein- oder Nachstellung des Abstandes s sowie zum Befestigen des Nehmerzylinders 1 an der Hülse 9 dient.In 5 is another way of attaching the slave cylinder 1 indicated, wherein the clamping device 16 by, for example by means of screws 16.3 attachable pressure part 16.2 is formed, which for the purpose of adjusting or adjusting the distance s and for securing the slave cylinder 1 on the sleeve 9 serves.

6 zeigt schließlich die Anwendung der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung bei einer Doppelkupplung für Traktoren. Zur besseren Übersicht ist hier nur eine Schnittdarstellung des oberhalb der Längsachse A befindlichen Teils der Betätigungseinrichtungen dargestellt. Zur hydraulischen Betätigung der Zapfwellenkupplung ist auf der zylindrischen Außenfläche des Nehmerzylinders 1 ein weiterer, der Fahrkupplung zugeordneter, Nehmerzylinder 1’ angeordnet. Dabei sind beide Betätigungsvorrichtungen unabhängig voneinander verschiebbar, so dass der jeweilige Abstand s, s’ des Ausrücklagers 5, 5’ zu den Kupplungszungen K, K’ (nur angedeutet) separat eingestellt werden kann. 6 finally shows the application of the actuator according to the invention in a dual clutch for tractors. For a better overview, only a sectional view of the part of the actuating devices located above the longitudinal axis A is shown here. For hydraulic actuation of the PTO clutch is on the cylindrical outer surface of the slave cylinder 1 another, the clutch associated, slave cylinder 1' arranged. Both actuators are independently displaceable, so that the respective distance s, s' of the release bearing 5 . 5 ' to the coupling tongues K, K '(only indicated) can be adjusted separately.

Bei diesem Ausführungsbeispiel zeigt der radial innen auf der Hülse 9 vorgesehene Nehmerzylinder 1 eine der 2 entsprechende Ausführung, bei der der Anschlagring 14 direkt auf dem Ringkolben 4 befestigt ist. Mittels der Klemmvorrichtung 16 wird nach Einstellung des definierten Abstandes s der Nehmerzylinder 1 auf die Hülse 9 aufgepresst. Der radial außen angeordnete Nehmerzylinder 1’ ist gemäß der in 3 gezeigten Darstellung ausgeführt, indem er mit der zusätzlich angeordneten Kolbenhülse 4.2’ versehen ist. Mittels des in der Bohrung 3.3’ des Gehäuses 3’ befindlichen Klemmstücks 16.1’ der Klemmvorrichtung 16’ wird hierbei nach dem Einstellen eines definierten Abstandes s’ der Nehmerzylinder 1’ mit dem Gehäuse 3 des radial innen angeordneten Nehmerzylinders 1 verpresst.In this embodiment, the radially inwardly on the sleeve 9 provided slave cylinder 1 one of the 2 corresponding design in which the stop ring 14 directly on the ring piston 4 is attached. By means of the clamping device 16 after setting the defined distance s, the slave cylinder 1 on the sleeve 9 pressed. The radially outer slave cylinder 1' is according to the in 3 shown illustration, by acting with the additionally arranged piston sleeve 4.2 ' is provided. By means of in the hole 3.3 ' of the housing 3 ' located clamping piece 16.1 ' the clamping device 16 ' is here after setting a defined distance s' the slave cylinder 1' with the housing 3 the radially inner slave cylinder 1 pressed.

Die Arbeitsweise der einzelnen Betätigungseinrichtungen für die Doppelkupplung entspricht der weiter oben im Ausführungsbeispiel dargelegten Funktionsweise der erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungseinrichtung im Zusammenhang mit der ebenfalls bekannten Arbeitsweise einer Doppelkupplung.The operation of the individual actuators for the dual clutch corresponds to the above-described in the exemplary embodiment mode of operation of the hydraulic actuator according to the invention in connection with the likewise known operation of a double clutch.

Somit kann durch die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung mit relativ einfachen, kostengünstigen Mitteln eine hohe Übertragungssicherheit der Kupplung gewährleistet werden, wobei gleichzeitig ein Ausgleich von Kupplungsverschleiß stattfindet. Thus, a high transmission reliability of the clutch can be ensured by the actuator according to the invention with relatively simple, inexpensive means, at the same time takes place a compensation of clutch wear.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1, 1’1, 1 ': Nehmerzylinder slave cylinder
22: Getriebeeingangswelle Transmission input shaft
3, 3’3, 3 ': Gehäuse casing
3.1, 3.1’3.1, 3.1 ': Gehäusedeckel housing cover
3.2, 3.2’3.2, 3.2 ': Gehäuseboden caseback
3.3, 3.3’3.3, 3.3 ': Bohrung drilling
4, 4’4, 4 ': Ringkolben annular piston
4.1, 4.1’4.1, 4.1 ': Ringflansch annular flange
4.2, 4.2’4.2, 4.2 ': Kolbenhülse piston sleeve
5, 5’5, 5 ': Ausrücklager release bearing
5.1, 5.1’5.1, 5.1 ': Lagerdeckel bearing cap
66: Einlassöffnung inlet port
77: Druckraum pressure chamber
88th: Nutdichtring Nutdichtring
99: Hülse shell
1010: Getriebeglocke transmission bell
1111: Befestigungselemente fasteners
12, 12’12, 12 ': Ausnehmung recess
13, 13’13, 13 ': Federelement/Druckfeder Bungee / compression spring
14, 14’14, 14 ': Anschlagring stop ring
15, 15’15, 15 ': Anschlagring stop ring
16, 16’ 16, 16 ': Klemmvorrichtung clamping device
16.1, 16.1’16.1, 16.1 ': Klemmstück clamp
16.216.2: Druckteil pressure part
16.316.3: Schrauben screw
AA: Längsachse longitudinal axis
KK: Kupplungsstruktur/Kupplungszunge Coupling structure / coupling tongue
s, s’s, s': Abstand distance

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102009034812 A1 [0005]
DE 102006022461 A1 [0009]

Claims

Hydraulic actuating device for a vehicle coupling, in particular for a coupling of a tractor, with a slave cylinder ( 1 . 1' ), which concentrically about a transmission input shaft ( 2 ) arranged housing ( 3 . 3 ' ) and an axially movable, can be acted upon with a pressure medium, annular piston ( 4 . 4 ' ), wherein the annular piston ( 4 . 4 ' ) with a release bearing ( 5 . 5 ' ), which can be brought into contact with it by its axial displacement with a coupling structure (K, K ') effecting the engagement and disengagement of the clutch, characterized in that first means are provided by which, in the unactuated state of the clutch, a distance ( s, s') between the release bearing ( 5 . 5 ' ) and the coupling structure (K, K ') can be generated, and second means are provided, by which the distance (s, s') between the release bearing ( 5 . 5 ' ) and the coupling structure (K, K ') on and is lockable.

Hydraulic actuating device according to claim 1, characterized in that the first means a release bearing ( 5 . 5 ' ) spring element pushing away from the coupling structure (K, K ') ( 13 . 13 ' ), which on the one hand on the housing ( 3 . 3 ' ) and on the other hand on the axially movable annular piston ( 4 . 4 ' ) is supported.

Hydraulic actuator according to claim 2, characterized in that in a recess ( 12 . 12 ' ) of the housing ( 3 . 3 ' ) located spring element ( 13 . 13 ' ) on one side of the housing ( 3 . 3 ' ) attached housing cover ( 3.1 . 3.1 ' ) and on the transmission side at one of the annular piston ( 4 . 4 ' ) arranged stop ring ( 4.1 . 4.1 ' ) is supported.

Hydraulic actuator according to claim 2, characterized in that in a recess ( 12 . 12 ' ) of the housing ( 3 . 3 ' ) located spring element ( 13 . 13 ' ) on one side of the housing ( 3 . 3 ' ) attached housing cover ( 3.1 . 3.1 ' ) and gearbox side on a stop ring ( 14 . 14 ' ) is applied, wherein the stop ring ( 14 . 14 ' ) at a radially outward on the annular piston ( 4 . 4 ' ) provided piston sleeve ( 4.2 . 4.2 ' ) is arranged.

Hydraulic actuating device according to claim 3 or 4, characterized in that in the unactuated state of the coupling of the stop ring ( 14 . 14 ' ) at one the recess ( 12 . 12 ' ) axially limiting, radial housing bottom ( 3.2 . 3.2 ' ) and a release bearing side on the annular piston ( 4 . 4 ' ) arranged annular flange ( 4.1 . 4.1 ' ) on the housing cover ( 3.1 . 3.1 ' ) issue.

Hydraulic actuating device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second means a clamping device ( 16 . 16 ' ), which axially displaceably arranged slave cylinder ( 1 . 1' ) axially fixed in a position that can be assigned to the distance (s, s').

Hydraulic actuating device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the slave cylinder ( 1 ) on a sleeve ( 9 ), which concentrically about the transmission input shaft ( 2 ) and on a bell housing ( 10 ), is axially displaceably guided.

Hydraulic actuating device according to one of claims 1 to 7, characterized in that when used in a double clutch both the radially inwardly located slave cylinder ( 1 ) and the radially outer slave cylinder ( 1' ) each have first and second means for generating and for determining and determining the distance (s, s').

Hydraulic actuating device according to claim 8, characterized in that the radially outer slave cylinder ( 1' ) on the housing ( 3 ) of the radially inner slave cylinder ( 1 ) Is arranged axially displaceable.

Hydraulic actuating device according to claim 8 or 9, characterized in that the radially inner slave cylinder ( 1 ) by means of the clamping device ( 16 ) on the sleeve ( 9 ), and the radially outer slave cylinder ( 1' ) by means of the clamping device ( 16 ' ) on the housing ( 3 ) of the inner slave cylinder ( 1 ) is aufpressbar.