DE102013224295A1

DE102013224295A1 - Central release for a clutch

Info

Publication number: DE102013224295A1
Application number: DE102013224295.6A
Authority: DE
Inventors: Philipp Rechenbach; Rayk GERSTEN
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2013-11-27
Filing date: 2013-11-27
Publication date: 2015-05-28
Anticipated expiration: 2033-11-28
Also published as: DE102013224295B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Zentralausrücker (5) für eine Kupplung, aufweisend einen axial beweglichen Ausrückkolben (6) und einen koaxial zu diesem angeordneten Führungszylinder (7, 8), wobei zwischen dem Ausrückkolben (6) und dem Führungszylinder (7, 8) ein Druckraum (11) ausbildet ist. Ferner umfasst der Zentralausrücker eine Staubschutzkappe (15), welche den Führungszylinder (7, 8) koaxial umgibt, und einen Wegsensor (9) zum Detektieren der Bewegung einer Axialbewegung, der einen in die Staubschutzkappe (15) integrierten Positionsgeber (19) und einen Positionsdetektor (20) aufweist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Kupplung mit solch einem Zentralausrücker und ein Fahrzeug mit solch einer Kupplung. Diese Kupplung ist insbesondere eine automatisierte Reibkupplung in einem Hybridantriebsstrang.The invention relates to a Zentralausrücker (5) for a clutch, comprising an axially movable release piston (6) and a coaxially arranged to this guide cylinder (7, 8), wherein between the release piston (6) and the guide cylinder (7, 8) a pressure chamber (11) is formed. Furthermore, the central release comprises a dust cover (15) which coaxially surrounds the guide cylinder (7, 8), and a displacement sensor (9) for detecting the movement of an axial movement, a position sensor (19) integrated in the dust protection cap (15) and a position detector (20). Moreover, the invention relates to a clutch with such a Zentralausrücker and a vehicle with such a clutch. This clutch is particularly an automated friction clutch in a hybrid powertrain.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zentralausrücker für eine Kupplung. Diese Kupplung ist insbesondere eine automatisierte Reibkupplung in einem Hybridantriebsstrang und im Kraftfluss zwischen der Triebwelle eines Verbrennungsmotors und der Eingangswelle eines Fahrgetriebes angeordnet. The invention relates to a Zentralausrücker for a clutch. This clutch is arranged in particular an automated friction clutch in a hybrid drive train and in the power flow between the drive shaft of an internal combustion engine and the input shaft of a drive transmission.

Aktuell entwickeln viele Getriebehersteller modulartige Lösungen zur Hybridisierung von automatisierten Schaltgetrieben. Eine besonders Platz sparende und kostengünstige Möglichkeit zur Schaffung eines Hybridantriebsstrangs besteht darin, an geeigneter Stelle eines konventionellen Antriebsstrangs ein Hybridmodul in Form einer als Motor und als Generator betreibbaren Elektromaschine einzufügen. Besonders sinnvoll ist dabei die Kombination des Hybridmoduls mit einer zentralen Kupplungsausrückung. Ein optimal ausgelegtes Verhältnis zwischen einem Außendurchmesser eines Zentralausrückers und einem Rotorinnendurchmesser der Elektromaschine, ausgeführt als Innenläufer, ermöglicht hier eine gute Bauraumausnutzung mit möglichst geringer Getriebeverlängerung. Many gear manufacturers are currently developing modular solutions for the hybridization of automated manual transmissions. A particularly space-saving and cost-effective way to create a hybrid powertrain is to insert a hybrid module in the form of an operable as a motor and as a generator electric machine at a suitable location of a conventional powertrain. Particularly useful is the combination of the hybrid module with a central clutch release. An optimally designed ratio between an outer diameter of a Zentralausrückers and a rotor inner diameter of the electric machine, designed as an internal rotor, allows here a good space utilization with the least possible gear extension.

DE 10 2011 078 125 A1 offenbart solch eine Kupplung eines Hybridantriebsstrangs mit einem Zentralausrücker. DE 10 2011 078 125 A1 discloses such a clutch of a hybrid powertrain with a Zentralausrücker.

Solche Zentralausrücker benötigen in der Regel einen Wegsensor, um den axialen Verschiebeweg des Ausrückkolbens in einem Führungszylinder zu detektieren. Diese Detektion ist für die Regelung der Kupplung zur Übertragung des verbrennungsmotorischen Antriebsmoments nötig. Dieser Wegsensor wird vorzugsweise radial außerhalb des zylinderförmigen Ausrückkolbens angeordnet. Ein Positionsgeber des Wegsensors ist als Magnetträger ausgebildet und starr mit dem Ausrückkolben verbunden. Ein Positionsdetektor inklusive einer Verdrehsicherung ist fest mit dem Führungszylinder verbunden. Bei konventionellen automatisierten Schaltgetrieben stellt diese Anordnung eine sinnvolle Lösung hinsichtlich Bauraums dar. Wird jedoch ein modulares Hybridsystem mit integrierter Starter-Generator-Architektur angeflanscht, entsteht ein Bedarf an noch besserer Bauraumausnutzung, insbesondere eine Getriebeverlängerung sollte möglichst klein sein. Dieser Anspruch, den Bauraum rund um einen Ausrückkolben mit Wegsensor so gering wie möglich zu halten besteht auch für konventionelle Getriebe. Such Zentralausrücker usually require a displacement sensor to detect the axial displacement of the release piston in a guide cylinder. This detection is necessary for the control of the clutch for the transmission of the internal combustion engine drive torque. This displacement sensor is preferably arranged radially outside the cylindrical release piston. A position sensor of the displacement sensor is designed as a magnetic carrier and rigidly connected to the release piston. A position detector including an anti-rotation device is firmly connected to the guide cylinder. In conventional automated manual transmissions, this arrangement represents a sensible solution in terms of space. However, if a modular hybrid system with integrated starter-generator architecture flanged, there is a need for even better space utilization, in particular a transmission extension should be as small as possible. This claim to keep the space around a release piston with displacement sensor as low as possible also exists for conventional transmissions.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kompakten, bauraumoptimierten Zentralausrücker für eine Kupplung bereitzustellen. The present invention has for its object to provide a compact, space-optimized Zentralausrücker for a clutch.

Diese Aufgabe wird durch einen Zentralausrücker gemäß dem unabhängigen Anspruch gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This object is achieved by a Zentralausrücker according to the independent claim. Further advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Zentralausrücker für eine Kupplung bereitgestellt. Insbesondere ist die Kupplung eine automatisierte Reibkupplung in einem Hybridantriebsstrang, und der Zentralausrücker ist koaxial zu einer Elektromaschine angeordnet. Die Kupplung ist insbesondere im Kraftfluss zwischen der Triebwelle eines Verbrennungsmotors und der Eingangswelle eines Fahrgetriebes angeordnet. Der Zentralausrücker hat einen axial beweglichen Ausrückkolben und einen koaxial zu diesem angeordneten Führungszylinder, wobei zwischen dem Ausrückkolben und dem Führungszylinder ein Druckraum ausbildet ist. Ferner hat der Zentralausrücker eine Staubschutzkappe, welche den Führungszylinder koaxial und in Umfangsrichtung geschlossen umgibt, und einen Wegsensor zum Detektieren der Bewegung einer Axialbewegung, der einen Positionsgeber und einen Positionsdetektor aufweist, wobei der Positionsgeber in die Staubschutzkappe integriert ist. Insbesondere ist der Positionsgeber fest mit dem Material der Staubschutzkappe verbunden, beispielsweise eingeklebt oder eingeschweißt. Dabei ist die Verbindung des Positionsgebers mit der Staubschutzkappe frei von separaten Befestigungsmitteln, wie beispielsweise Schrauben. Diese Ausführungsform hat den Vorteil einer sehr guten Bauraumausnutzung. Im Falle der Verwendung für einen Hybridantrieb kann der Zentralausrücker mit Wegsensor innerhalb des Rotors der Elektromaschine angeordnet werden. Darüber hinaus kann gleichzeitig eine lichte Wegstrecke des Wegsensors hin zu den Permanentmagneten der Elektromaschine, zum Schutz vor elektromagnetischen Störungen, groß sein. Um radialen Bauraum im Bereich des Wegsensors einzusparen, ist ein Magnetträger in die Staubschutzkappe integriert. Somit ist ein Sensormagnetträger als eigenständiges, separates Teil überflüssig, auch eine Verschraubung eines solchen Magnetträgers entfällt, was die Komplexität verringert und Fertigungskosten einspart. According to one embodiment of the invention, a central release for a clutch is provided. In particular, the clutch is an automated friction clutch in a hybrid powertrain, and the centraliser is disposed coaxially with an electric machine. The clutch is arranged in particular in the power flow between the drive shaft of an internal combustion engine and the input shaft of a drive transmission. The Zentralausrücker has an axially movable release piston and a coaxially arranged to this guide cylinder, wherein between the release piston and the guide cylinder, a pressure chamber is formed. Further, the central disengager has a dust cap coaxially and circumferentially closed around the guide cylinder, and a displacement sensor for detecting the movement of an axial movement having a position sensor and a position detector, the position sensor being integrated with the dust protection cap. In particular, the position sensor is firmly connected to the material of the dust cover, for example, glued or welded. The connection of the position sensor with the dust cap is free of separate fasteners, such as screws. This embodiment has the advantage of a very good space utilization. In the case of use for a hybrid drive, the central release can be arranged with displacement sensor within the rotor of the electric machine. In addition, at the same time a clear path of the displacement sensor towards the permanent magnet of the electric machine, to protect against electromagnetic interference, be large. To save radial space in the range of the displacement sensor, a magnetic carrier is integrated into the dust cap. Thus, a sensor magnet carrier is unnecessary as a separate, separate part, even a screw of such a magnetic carrier is eliminated, which reduces the complexity and saves manufacturing costs.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Positionsgeber in die Staubschutzkappe eingebettet, so dass eine radial nach außen weisende Fläche des Positionsgebers bezüglich der Staubschutzkappe frei liegt. Vorzugsweise ist die radial nach außen weisende Fläche des Positionsgebers im Wesentlichen bündig zur radial nach außen weisenden Fläche der Staubschutzkappe. According to a further embodiment of the invention, the position sensor is embedded in the dust cap, so that a radially outwardly facing surface of the position sensor with respect to the dust cap is exposed. Preferably, the radially outwardly facing surface of the position sensor is substantially flush with the radially outwardly facing surface of the dust cap.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung hat der Zentralausrücker des Weiteren eine Trägerplatte und eine mit der Trägerplatte verbundene gabelförmige Halterung, wobei die Staubschutzkappe einen radial nach außen hervorstehenden Vorsprung aufweist, der mit der Halterung in Eingriff kommt, um ein Verdrehen der Staubschutzkappe in Umfangsrichtung zu verhindern. According to a further embodiment of the invention, the central release further comprises a support plate and a forked support connected to the support plate, the dust protection cap having a radially outwardly projecting projection which is integral with the support in FIG Intervention comes to prevent twisting of the dust cap in the circumferential direction.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kommt die Staubschutzkappe mit dem Ausrückkolben formschlüssig in Eingriff, so dass ein Verdrehen des Ausrückkolbens in Umfangsrichtung verhindert wird. According to a further embodiment of the invention, the dust cap comes into positive engagement with the release piston, so that rotation of the release piston in the circumferential direction is prevented.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Staubschutzkappe eine in Axialrichtung verlaufende, an einem Längsende offene Nut aufweist und der Ausrückkolben einen sich in Axialrichtung erstreckenden Steg aufweist, wobei der Steg in die Nut greift, um ein Verdrehen der Staubschutzkappe und des Ausrückkolbens gegeneinander in Umfangsrichtung zu verhindern. Die Verdrehsicherung zwischen Ausrückkolben und der Staubschutzkappe wird mit Hilfe dieses Stegs am Ausrückkolben realisiert. Dieser Steg ragt in die Nut und verhindert somit ein Verdrehen beider Teile gegeneinander. Diese Passung weist keinerlei Verdrehspiel auf. According to a further embodiment of the invention it is provided that the dust protection cap has an axially extending, open at one longitudinal end groove and the release piston has a extending in the axial direction web, wherein the web engages in the groove to a rotation of the dust cap and the release piston to prevent each other in the circumferential direction. The rotation between Ausrückkolben and the dust cap is realized by means of this bridge on Ausrückkolben. This web projects into the groove and thus prevents twisting of both parts against each other. This fit has no backlash.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Staubschutzkappe an einer radial nach außen weisenden Fläche mit Haken versehen, die mit einer Hinterschneidung des Ausrückkolbens in Eingriff kommen. Zur Montage wird die Staubschutzkappe in den Ausrückkolben geschoben. Die Haken der Staubschutzkappe schnappen in die Hinterschneidung des Ausrückkolbens. Bei Betätigung des Kupplungsausrückers bzw. Zentralausrückers nimmt somit der Ausrückkolben über den Schnappmechanismus der Haken die Staubschutzkappe mit integriertem Magnetträger und Magnet mit. Der Positionsdetektor ist an der gabelförmigen Halterung der Verdrehsicherung und somit fest mit der Trägerplatte des Kupplungsausrückers verbunden und bewegt sich folglich nicht. According to a further embodiment of the invention, the dust cover is provided on a radially outwardly facing surface with hooks which engage with an undercut of the release piston. For installation, the dust cap is pushed into the release piston. The hooks of the dust cap snap into the undercut of the release piston. Upon actuation of the clutch release or Zentralausrückers thus takes the release piston on the snap mechanism of the hook the dust cover with integrated magnet carrier and magnet. The position detector is connected to the fork-shaped holder of the rotation and thus firmly connected to the carrier plate of the clutch release and therefore does not move.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Ausrückkolben mit einer Schräge versehen, welche mit der Staubschutzkappe derart zusammenwirkt, dass die Staubschutzkappe in Richtung Getriebeseite des Zentralausrückers gedrängt wird. Die Schräge (vorzugsweise 45°) am Ausrückkolben, vorteilhafterweise in Verbindung mit der geschlitzten Staubschutzkappe, bewirkt die Aufhebung des Axialspiels zwischen der Staubschutzkappe und dem Ausrückkolben. Die Schräge ist dabei so geformt, dass sie die Staubschutzkappe nach dem Einrasten zur Getriebeseite drückt. According to one embodiment of the invention, the release piston is provided with a bevel which cooperates with the dust cap such that the dust cover is urged toward the transmission side of the Zentralausrückers. The slope (preferably 45 °) on the release piston, advantageously in conjunction with the slotted dust cap, causes the repeal of the axial play between the dust cap and the release piston. The slope is shaped so that it pushes the dust cap after snapping to the transmission side.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Staubschutzkappe an ihrem motorseitigen Ende und benachbart zu den Haken mit einer Schräge versehen, wobei die radial nach außen weisende Fläche der Haken mit einer Axialrichtung einen kleineren Winkel einschließt, als die Schräge der Staubschutzkappe. According to one embodiment of the invention, the dust cover is provided at its motor end and adjacent to the hooks with a slope, wherein the radially outwardly facing surface of the hook with an axial direction includes a smaller angle than the slope of the dust cap.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Staubschutzkappe mit mehreren in Axialrichtung verlaufenden, an einem Längsende offenen und in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Schlitzen versehen, die sich in Radialrichtung durch das Material der Staubschutzkappe erstrecken. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Staubschutzkappe der Bewegungsvorgabe des Ausrückkolbens durch die ausgebildete Schräge und die geschlitzt ausgebildete Staubschutzkappe elastisch folgt. Aufgrund dieser Verformung der Staubschutzkappe entsteht eine axiale Rückstellkraft, welche das Axialspiel eliminiert. According to a further embodiment of the invention, the dust cover is provided with a plurality of axially extending, longitudinally open and circumferentially spaced apart slots extending radially through the material of the dust cover. This embodiment has the advantage that the dust protection cap follows the movement specification of the release piston elastically by the formed bevel and the slotted dust protection cap. Due to this deformation of the dust cap results in an axial restoring force, which eliminates the axial play.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Staubschutzkappe aus einer Kombination von zumindest zwei Stoffen hergestellt. Da die gabelförmige Halterung der Verdrehsicherung an den Anlageflächen der Staubschutzkappe reibt, ist es vorteilhaft, wenn die Staubschutzkappe in diesem Bereich möglichst aus einem reibverschleißarmen Werkstoff hergestellt ist. Jedoch kann es für den Schnappmechanismus der Haken vorteilhaft sein, wenn in diesem Bereich ein anderes Material verwendet wird, beispielsweise ein elastischeres Material. Daher kann es vorteilhaft sein, wenn die Staubschutzkappe aus einer Werkstoffkombination hergestellt wird, was ein Zwei-Komponenten-Spritzgießwerkzeug bedingt. According to one embodiment of the invention, the dust cover is made of a combination of at least two substances. Since the fork-shaped holder of the anti-rotation rubs against the contact surfaces of the dust cap, it is advantageous if the dust cap is made in this area as possible from a reibverschleißarmen material. However, it may be advantageous for the snap mechanism of the hook, if in this area another material is used, for example a more elastic material. Therefore, it may be advantageous if the dust cap is made of a combination of materials, which requires a two-component injection mold.

Darüber hinaus umfasst die Erfindung eine Kupplung mit einem Zentralausrücker gemäß einer der vorhergehenden Ausführungsformen, und ein Fahrzeug mit solch einer Kupplung. Diese Kupplung und dieses Fahrzeug bieten die vorstehend genannten Vorteile. Moreover, the invention comprises a clutch with a central release according to one of the preceding embodiments, and a vehicle with such a clutch. This clutch and this vehicle offer the advantages mentioned above.

Im Folgenden werden mit Verweis auf die Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. In the following, embodiments of the invention will be described with reference to the figures.

1 veranschaulicht einen Teil eines Hybridantriebsstrangs, einschließlich einer Elektromaschine und einem Zentralausrücker gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 1 Figure 12 illustrates a portion of a hybrid powertrain including an electric machine and a central release according to an embodiment of the invention;

2 zeigt eine Schnittdarstellung des Zentralausrückers aus 1; 2 shows a sectional view of the central release 1 ;

3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Zentralausrückers aus 1; 3 shows a perspective view of the central release 1 ;

4 zeigt eine Draufsicht des Zentralausrückers aus 1 mit demontiertem Positionsdetektor; 4 shows a plan view of the central release 1 with disassembled position detector;

5 zeigt eine Staubschutzkappe des Zentralausrückers aus 1, und 5 shows a dust cap of Zentralausrückers 1 , and

6 ist eine Detailansicht des Zentralausrückers aus 1. 6 is a detail view of the central release 1 ,

1 veranschaulicht einen Teil eines Hybridantriebsstrangs, bei dem eine Elektromaschine 1 koaxial um eine Eingangswelle 2 eines Fahrzeuggetriebes (nicht dargestellt) angeordnet ist. Die Elektromaschine 2 umfasst einen Stator 3 sowie einen als Innenläufer ausgebildeten Rotor 4, der drehfest mit der Eingangswelle 2 verbunden ist. Alternativ ist auch möglich, den Rotor 4 über eine ein- und ausrückbare Kupplung mit der Eingangswelle 2 zu verbinden. Ein Zentralausrücker 5 einer Kupplung umgibt die Eingangswelle 2 koaxial und größtenteils innerhalb der Elektromaschine 1 angeordnet. Die Kupplung ist vorzugsweise eine automatisierte Reibkupplung. Der Zentralausrücker 5 ist vorzugsweise hydraulisch oder pneumatisch betätigbar und als Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet, bei der ein Ausrückkolben 6 axialbeweglich von einem Führungszylinder 7, 8 geführt wird. Ebenso ist es möglich, den Zentralausrücker elektromechanisch zu betätigen. Über die Bewegung des Ausrückkolbens 6 sind nicht dargestellte, in den Figuren links des Zentralausrückers 5 befindliche Reibkupplungselemente betätigbar, wodurch die Eingangswelle 2 mit der Triebwelle (nicht dargestellt) eines Verbrennungsmotors (nicht dargestellt) gekoppelt oder von dieser gelöst wird, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. Die nicht dargestellte Triebwelle, der Verbrennungsmotor und die Reibkupplungselemente befinden sich im Einsatz, bezüglich der Ausrichtung in den Figuren, links des Zentralausrückers 5, weshalb diese Seite des Zentralausrückers 5 als Motorseite und die entgegengesetzte Seite (rechts in den Figuren) als Getriebeseite bezeichnet wird. 1 illustrates a portion of a hybrid powertrain in which an electric machine 1 coaxially about an input shaft 2 a vehicle transmission (not shown) is arranged. The electric machine 2 includes a stator 3 and a rotor formed as an inner rotor 4 , which rotates with the input shaft 2 connected is. Alternatively, it is also possible to use the rotor 4 via an engageable and disengageable coupling with the input shaft 2 connect to. A central release 5 a clutch surrounds the input shaft 2 coaxial and mostly within the electric machine 1 arranged. The clutch is preferably an automated friction clutch. The central release 5 is preferably hydraulically or pneumatically actuated and designed as a piston-cylinder unit, in which a release piston 6 axially movable by a guide cylinder 7 . 8th to be led. It is also possible to operate the Zentralausrücker electromechanically. About the movement of the release piston 6 are not shown, in the figures left of Zentralausrückers 5 befindlichem friction clutch elements operable, whereby the input shaft 2 is coupled to or disconnected from the drive shaft (not shown) of an internal combustion engine (not shown), as is known in the art. The drive shaft, not shown, the internal combustion engine and the friction clutch elements are in use, with respect to the orientation in the figures, left of the Zentralausrückers 5 why this side of the central release 5 as engine side and the opposite side (right in the figures) is referred to as the transmission side.

Zur Steuerung eines Ausrückweges des Ausrückkolbens 6 des Zentralausrückers 5 und damit des von der Kupplung zwischen der Triebwelle des Verbrennungsmotors und der Eingangswelle 2 des Fahrzeuggetriebes übertragenen bzw. übertragbaren Drehmomentes ist ein Wegsensor 9 vorgesehen. To control a Ausrückweges the release piston 6 of the central release 5 and thus that of the clutch between the drive shaft of the engine and the input shaft 2 of the vehicle transmission transmitted or transmissible torque is a displacement sensor 9 intended.

Im Rahmen dieser Beschreibung sind die Richtungsangaben üblicherweise auf die Drehachse 10 der Eingangswelle 2 bezogen. Unter Axialrichtung bzw. axial sind folglich Richtungen parallel zur Drehachse 10 zu verstehen. Eine Radialrichtung bzw. radial bezeichnete Richtungen sind senkrecht zur Drehachse 10. Der Begriff der Umfangsrichtung bezieht sich auf Richtungen entlang Kreisbahnen in einer Ebene senkrecht zur Drehachse 10 und mit dieser als Zentrum. In the context of this description, the directional information is usually on the axis of rotation 10 the input shaft 2 based. Under axial or axial directions are therefore parallel to the axis of rotation 10 to understand. A radial direction or radially designated directions are perpendicular to the axis of rotation 10 , The term circumferential direction refers to directions along circular paths in a plane perpendicular to the axis of rotation 10 and with this as the center.

2 zeigt eine Schnittdarstellung des Zentralausrückers 5 entlang der Drehachse 10 der Eingangswelle 2, 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Zentralausrückers 5 und 4 zeigt eine Draufsicht des Zentralausrückers 5 mit demontiertem Positionsdetektor. Der Zentralausrücker 5 umfasst den Führungszylinder 7, 8, welcher wiederum einen zylinderförmigen Laufzylinder 7, der koaxial zur Drehachse 10 angeordnet ist, und einen Außenzylinder 8, mit einem zur Drehachse 10 koaxialen, zylinderförmigen Abschnitt und einem zur Drehachse 10 senkrechten Abschnitt. Der Führungszylinder 7, 8 ist monolithisch bzw. einstückig ausgebildet und starr mit dem Laufzylinder 7 verbunden. In dem Führungszylinder 7, 8, genauer zwischen dem Laufzylinder 7 und dem radial weiter außerhalb befindlichen zylinderförmigen Abschnitt des Außenzylinders 8 und in Kontakt mit diesen, wird der ringförmige Ausrückkolben 6 axialbeweglich geführt. Getriebeseitig bildet der zur Drehachse 10 senkrechte Abschnitt des Außenzylinders 8 einen Anschlag für die Bewegung des Ausrückkolbens 6. Zwischen dem Führungszylinder 7, 8 und dem Ausrückkolben 6 ist ein Druckraum 11 eingeschlossen, der zur Kupplungsbetätigung mittels eines Druckmittels mit Druck beaufschlagbar ist. Bei Druckbeaufschlagung des Druckraums 11 bewegt sich der Ausrückkolben 6 unter Führung des Führungszylinders 7, 8 zur Motorseite hin und betätigt über ein Ausrücklager 12 die Reibkupplungselemente. Im montierten Zustand steht der Ausrückkolben 6 motorseitig über einen Druckring 13 des Ausrücklagers 12 mit den Federzungen einer nicht dargestellten Membranfeder der Kupplung in Wirkverbindung. Über eine Trägerplatte 14 kann die Kupplung inklusive Zentralausrücker 5 am Fahrzeuggetriebe montiert werden. Der Laufzylinder 7 und der Außenzylinder 8 sind starr mit der Trägerplatte 14 verbunden. 2 shows a sectional view of the central release 5 along the axis of rotation 10 the input shaft 2 . 3 shows a perspective view of the central release 5 and 4 shows a plan view of the Zentralausrückers 5 with disassembled position detector. The central release 5 includes the guide cylinder 7 . 8th which in turn has a cylindrical barrel 7 that is coaxial with the axis of rotation 10 is arranged, and an outer cylinder 8th , with one to the axis of rotation 10 coaxial, cylindrical portion and one to the axis of rotation 10 vertical section. The guide cylinder 7 . 8th is monolithic or integrally formed and rigid with the barrel 7 connected. In the guide cylinder 7 . 8th more precisely between the cylinder 7 and the radially outwardly located cylindrical portion of the outer cylinder 8th and in contact with these becomes the annular disengagement piston 6 guided axially movable. The transmission side forms the axis of rotation 10 vertical section of the outer cylinder 8th a stop for the movement of the release piston 6 , Between the guide cylinder 7 . 8th and the release piston 6 is a pressure room 11 enclosed, which is acted upon by the clutch actuation by means of a pressure medium with pressure. When pressurizing the pressure chamber 11 the release piston moves 6 under the guidance of the guide cylinder 7 . 8th to the engine side and operated via a release bearing 12 the friction clutch elements. In the assembled state is the release piston 6 motor side via a pressure ring 13 the release bearing 12 with the spring tongues of a diaphragm spring, not shown, of the clutch in operative connection. About a carrier plate 14 can the clutch including Zentralausrücker 5 be mounted on the vehicle transmission. The running cylinder 7 and the outer cylinder 8th are rigid with the carrier plate 14 connected.

Der Zentralausrücker 5 weist darüber hinaus eine Staubschutzkappe 15 auf, die insbesondere ringförmig ausgebildet ist, und konzentrisch zum Ausrückkolben 6, zum Führungszylinder 7, 8 und zur Drehachse 10 angeordnet ist. Diese Staubschutzkappe 15 ist einzeln in 5 dargestellt. Die Staubschutzkappe 15 umgibt den zylinderförmigen Abschnitt des Außenzylinders 8, so dass der Führungszylinder 7, 8 radial innerhalb der Staubschutzkappe 15 angeordnet ist. The central release 5 also has a dust cap 15 on, which is in particular annular, and concentric with the release piston 6 , to the lead cylinder 7 . 8th and to the axis of rotation 10 is arranged. This dust cap 15 is individually in 5 shown. The dust cap 15 surrounds the cylindrical portion of the outer cylinder 8th so that the guide cylinder 7 . 8th radially inside the dust cap 15 is arranged.

Die Staubschutzkappe 15 ist an ihrem Außenumfang mit einem sich in Rechteckform radial nach außen erstreckenden Vorsprung 16 versehen. Dieser Vorsprung 16 lässt sich am besten in den 3 und 4 erkennen und dient einerseits als Träger zur Unterbringung des Positionsgebers und andererseits als Teil einer Verdrehsicherung der Staubschutzkappe 15. Den anderen Teil der Verdrehsicherung bildet eine gabelförmige Halterung 17, die vorzugsweise als U-Form ausgebildet ist und zwei Arme 18 aufweist, die sich in Axialrichtung erstrecken. Diese Halterung 17 ist so an die Trägerplatte 14 angeschraubt, dass der Vorsprung 16 der Staubschutzkappe 15 zwischen den beiden Armen 18 der Haltung 17 gehalten wird und somit ein Verdrehen bezüglich der Trägerplatte 14 verhindert wird.# The dust cap 15 is at its outer periphery with a rectangular in shape radially outwardly extending projection 16 Mistake. This lead 16 is best in the 3 and 4 recognize and serves on the one hand as a carrier for accommodating the position sensor and on the other hand as part of a rotation of the dust cap 15 , The other part of the anti-rotation forms a fork-shaped holder 17 , which is preferably formed as a U-shape and two arms 18 has, which extend in the axial direction. This bracket 17 is so to the carrier plate 14 screwed that the lead 16 the dust cap 15 between the two arms 18 the attitude 17 is held and thus twisting with respect to the carrier plate 14 is prevented.#

Der Wegsensor 9 zur Bestimmung einer Bewegung des Ausrückkolbens 6 umfasst einen der Bewegung des Ausrückkolbens 6 des Zentralausrückers 5 folgenden Positionsgeber 19 und einen gehäusefest montierten, d.h. mit der Trägerplatte 14 starr verbundenen, Positionsdetektor 20. Der Positionsdetektor 20 ist radial außerhalb der Schutzkappe 15, die radial nach außen weißende Seite des Vorsprungs 16 überdeckend, angeordnet. Dabei ist der Positionsdetektor 20 auf die Halterung 17 geschraubt und dafür ausgelegt, die Bewegung eines Positionsgebers 19 zu detektieren. Der Positionsdetektor 20 umfasst ein Sensorgehäuse, in dem ein magnetfeldempfindlicher Sensor angeordnet ist. Der Positionsgeber 19 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Permanentmagnet und so in den Vorsprung 16 der Staubschutzkappe 15 eingebettet, dass die radial nach außen weisende Seite des Permanentmagneten freigelegt ist und bündig mit der Staubschutzkappe 15 abschließt. Der Vorsprung 16 dient in diesem Fall als Magnetträger für den Permanentmagnet. Der beim Kupplungsvorgang bewegte Ausrückkolben 6 nimmt bei seiner Bewegung die an diesen gekoppelte Staubschutzkappe 15 mit, so dass über die Bewegung des eingebetteten Positionsgebers 19 die Bewegung des Ausrückkolbens 6 bestimmt werden kann. Die momentane Axialposition des Ausrückkolbens 6 wird somit über die durch die Axialposition des Permanentmagneten erzeugte Änderung des Magnetfeldes im Bereich des magnetfeldempfindlichen Sensors erfasst. Der Wegsensor 9 ist bevorzugt magnetfeldsensitiv ausgebildet, wobei der zusammen mit dem Ausrückkolben 6 axial verschiebbare Positionsgeber 19 als ein mit mindestens einem Permanentmagneten versehener Magnetträger und der gehäusefeste Positionsdetektor 20 als ein mit mindestens einem magnetfeldsensitiven Chip versehenes Sensorgehäuse ausgebildet sein können. The displacement sensor 9 for determining a movement of the release piston 6 includes one of the movement of the release piston 6 of the central release 5 following position encoder 19 and a housing-mounted, ie with the support plate 14 rigidly connected, position detector 20 , The position detector 20 is radially outside the protective cap 15 , the radially outwardly whitening side of the projection 16 covering, arranged. Here is the position detector 20 on the holder 17 screwed and designed for the movement of a position sensor 19 to detect. The position detector 20 comprises a sensor housing in which a magnetic field-sensitive sensor is arranged. The position transmitter 19 is in the present embodiment, a permanent magnet and so in the projection 16 the dust cap 15 embedded, that the radially outwardly facing side of the permanent magnet is exposed and flush with the dust cap 15 concludes. The lead 16 serves in this case as a magnet carrier for the permanent magnet. The moving during the coupling process release piston 6 takes during its movement coupled to this dust cap 15 with, so over the movement of the embedded position sensor 19 the movement of the release piston 6 can be determined. The instantaneous axial position of the release piston 6 is thus detected by the change in the magnetic field generated by the axial position of the permanent magnet in the region of the magnetic field-sensitive sensor. The displacement sensor 9 is preferably formed magnetic field sensitive, which together with the release piston 6 axially movable position sensor 19 as a magnetic carrier provided with at least one permanent magnet and the housing-fixed position detector 20 can be designed as a sensor housing provided with at least one magnetic field-sensitive chip.

Der Ausrückkolben 6 ist sowohl in Umfangsrichtung als auch in Axialrichtung an die Staubschutzkappe 15 gekoppelt. Zur Kopplung in Umfangsrichtung, weist der Vorsprung 16 eine quaderförmige Nut 21 auf, die am motorseitigen Längsende offen ist und deren Längsrichtung in Axialrichtung verläuft. In diese Nut 21 greift ein Steg 22, der sich vom Ausrückkolben 6 (insbesondere von einem später erläuterten Umgreifabschnitt) erstreckt und die Staubschutzkappe 15 motorseitig in Form eines Arms umgreift. Ist der Steg 22 mit der Nut 21 in Eingriff, dann fungiert diese Kopplung als Verdrehsicherung gegen ein Verdrehen des Ausrückkolbens 6 gegenüber der Staubschutzkappe 15 und über diese gegenüber der Trägerplatte 14. Zur Kopplung in Axialrichtung sind am Außenumfang der Staubschutzkappe 15 keilförmige Haken 23 ausgebildet, indem der Außenumfang der Staubschutzkappe 15 als Schräge 24 in Axialrichtung von der Motorseite zur Getriebeseite kontinuierlich ansteigt und mit einer Stirnfläche 25 senkrecht zur Axialrichtung endet. Vorzugsweise schließt die Schräge 24 mit der Axialrichtung getriebeseitig einen Winkel von 5 bis 15° ein. Die motorseitige, radial äußere Kante (bzw. die von der Trägerplatte 14 oder dem Führungszylinder 7, 8 abgewandte Seite) der Staubschutzkappe 15 ist, zur Ausbildung einer Schräge 26 abgeschrägt, vorzugsweise in einem Winkel von 45° gegenüber der Axialrichtung. Die getriebeseitige Kante der Schräge 26 fällt mit der motorseitigen Kante der Schräge 24 zusammen. Vorzugsweise ist der Winkel, den die Schräge 26 getriebeseitig mit der Axialrichtung einschließt, größer als der Winkel, den die Schräge 24 getriebeseitig mit der Axialrichtung einschließt. Der Ausrückkolben 6 umgreift, durchgehend über seinen gesamten Umfang, motorseitig die Haken 23, in Form eines Umgreifabschnittes 27, so dass die Innenfläche dieses Umgreifabschnittes 27 der Außenfläche der Haken 23 entspricht, eine somit ausgebildete Stirnfläche 28 entspricht in ihrer radialen Abmessung im Wesentlichen der Stirnfläche 25, wobei die Stirnfläche 28 mit der Stirnfläche 25 der Haken 23 in Eingriff kommt. In anderen Worten ausgedrückt bildet der Umgreifabschnitt 27 eine Hinterschneidung, mit der die Haken 23 in Eingriff bringbar sind. Die Innenseite des Umgreifabschnittes 27 ist ebenfalls mit einer Schräge 29 versehen, die in Kontakt zur Schräge 26 der Staubschutzkappe 15 ist. Die Schräge 29 weist vorzugsweise den gleichen Neigungswinkel wie die Schräge 26 auf. Die Schräge 29 des Umgreifabschnittes 27 bewirkt, dass das motorseitige Ende der Staubschutzkappe 15 (vorzugsweise die Schräge 26) daran anstößt und somit die Staubschutzkappe 15 hin zur Getriebeseite gedrängt wird. Somit wird auch die Stirnfläche 25 der Haken 23 an die Stirnfläche 28 des Umgreifabschnittes 27 gedrängt. Um die Staubschutzkappe 15 im Bereich der Haken 23 elastisch auszugestalten, damit ein Ein- bzw. Aushaken der Haken 23 ermöglicht wird und um dafür zu sorgen, dass die Haken 23 mit einer gewissen Elastizitätskraft F in die eingehakte Position und gegen die Schräge 29 gedrängt werden, ist die Staubschutzkappe 15 mit Schlitzen 30 versehen. Die Schlitze 30 sind gleichmäßig über den Umfang der Staubschutzkappe 15 verteilt, länglich, in Radialrichtung das Material der Staubschutzkappe 15 durchdringend und auf der Motorseite der Staubschutzkappe 15 offen ausgebildet. Die Schräge 29 bewirkt in Kombination mit der Elastizitätskraft F, dass die Staubschutzkappe 15 gegenüber dem Ausrückkolben 6 zur Getriebeseite gedrängt wird. Die Haken 23 sind vorzugsweise über den gesamten Umfang der Staubschutzkappe 15 ausgebildet und lediglich durch die Schlitze 30 unterbrochen. The release piston 6 is in the circumferential direction as well as in the axial direction of the dust cap 15 coupled. For coupling in the circumferential direction, the projection has 16 a rectangular groove 21 on, which is open at the motor-side longitudinal end and the longitudinal direction extends in the axial direction. In this groove 21 attacks a footbridge 22 that is from the release piston 6 (Especially from a later explained Umgreifabschnitt) and extends the dust cap 15 engages around the motor side in the form of an arm. Is the jetty 22 with the groove 21 engaged, then this coupling acts as a rotation against rotation of the release piston 6 opposite the dust cap 15 and over these opposite the carrier plate 14 , For coupling in the axial direction are on the outer circumference of the dust cap 15 wedge-shaped hooks 23 formed by the outer periphery of the dust cap 15 as a slope 24 increases continuously in the axial direction from the motor side to the transmission side and with an end face 25 ends perpendicular to the axial direction. Preferably, the slope closes 24 with the axial direction of the transmission side an angle of 5 to 15 °. The motor-side, radially outer edge (or of the carrier plate 14 or the guide cylinder 7 . 8th opposite side) of the dust cap 15 is to form a slope 26 bevelled, preferably at an angle of 45 ° relative to the axial direction. The gear-side edge of the slope 26 falls with the motor-side edge of the slope 24 together. Preferably, the angle that the slope 26 includes the transmission side with the axial direction, greater than the angle that the slope 24 includes the transmission side with the axial direction. The release piston 6 encompasses, throughout its entire circumference, the hooks on the motor side 23 , in the form of a Umgreifabschnittes 27 , so that the inner surface of this Umgreifabschnittes 27 the outer surface of the hook 23 corresponds, a thus formed end face 28 corresponds in its radial dimension substantially the end face 25 , where the end face 28 with the face 25 the hook 23 engages. In other words, the Umgreifabschnitt forms 27 an undercut with which the hooks 23 can be brought into engagement. The inside of the Umgreifabschnittes 27 is also with a slope 29 provided that in contact with the slope 26 the dust cap 15 is. The slope 29 preferably has the same angle of inclination as the slope 26 on. The slope 29 of the Umgreifabschnittes 27 causes the motor end of the dust cap 15 (preferably the slope 26 ) abuts it and thus the dust cap 15 is pushed towards the transmission side. Thus, the face is also 25 the hook 23 to the face 28 of the Umgreifabschnittes 27 crowded. To the dust cap 15 in the field of hooks 23 elastic design, thus hooking or unhooking the hook 23 is possible and to make sure that the hook 23 with a certain elasticity force F in the hooked position and against the slope 29 is crowded, is the dust cap 15 with slits 30 Mistake. The slots 30 are even over the circumference of the dust cap 15 distributed, oblong, in the radial direction, the material of the dust cap 15 penetrating and on the motor side of the dust cap 15 open. The slope 29 causes in combination with the elasticity force F that the dust cap 15 opposite the release piston 6 is pushed to the transmission side. The hooks 23 are preferably over the entire circumference of the dust cap 15 trained and only through the slots 30 interrupted.

Ergänzend wird darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eine der obigen Weiterentwicklungen beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Weiterentwicklungen verwendet werden können. In addition, it should be understood that features or steps described with reference to any of the above developments may also be used in combination with other features or steps of other developments described above.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Elektromaschine electric machine
2 2: Eingangswelle eines Fahrzeuggetriebes Input shaft of a vehicle transmission
3 3: Stator stator
4 4: Rotor rotor
5 5: Zentralausrücker CSC
6 6: Ausrückkolben release piston
7 7: Laufzylinder eines Führungszylinders Running cylinder of a guide cylinder
8 8th: Außenzylinder des Führungszylinders Outer cylinder of the guide cylinder
9 9: Wegsensor displacement sensor
10 10: Drehachse axis of rotation
11 11: Druckraum pressure chamber
12 12: Ausrücklager release bearing
13 13: Druckring pressure ring
14 14: Trägerplatte support plate
15 15: Staubschutzkappe Dust cover
16 16: Vorsprung head Start
17 17: Halterung bracket
18 18: Arme der Halterung Arms of the bracket
19 19: Positionsgeber locator
20 20: Positionsdetektor position detector
21 21: Nut groove
22 22: Steg web
23 23: Haken hook
24 24: Schräge slope
25 25: Stirnfläche face
26 26: Schräge slope
27 27: Umgreifabschnitt grip-around
28 28: Stirnfläche face
29 29: Schräge slope
30 30: Schlitz slot
F F: Elastizitätskraftelastic force

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102011078125 A1 [0003]

Claims

Central disengager ( 5 ) for a clutch, comprising: an axially movable release piston (10) 6 ) and a coaxially arranged to this guide cylinder ( 7 . 8th ), between the release piston ( 6 ) and the guide cylinder ( 7 . 8th ) a pressure chamber ( 11 ), a dust cap ( 15 ), which the guide cylinder ( 7 . 8th ) coaxially surrounds, and a displacement sensor ( 9 ) for detecting the movement of an axial movement, the position transmitter ( 19 ) and a position detector ( 20 ), characterized in that the position sensor ( 19 ) in the dust cap ( 15 ) is integrated.

Central disengager ( 5 ) according to claim 1, wherein the position sensor ( 19 ) in the dust cap ( 15 ) is embedded, so that a radially outwardly facing surface of the position sensor ( 19 ) with regard to the dust cap ( 15 ) is free.

Central disengager ( 5 ) according to one of the preceding claims, further comprising a carrier plate ( 14 ), and a fork-shaped holder ( 17 ), with the dust cap ( 15 ) a radially outwardly projecting projection ( 16 ), which is connected to the holder ( 17 ) comes to a rotation of the dust cap ( 15 ) in the circumferential direction.

Central disengager ( 5 ) according to one of the preceding claims, wherein the dust cap ( 15 ) with the release piston ( 6 ) engages positively, so that a rotation of the release piston ( 6 ) is prevented in the circumferential direction.

Central disengager ( 5 ) according to one of the preceding claims, wherein the dust cap ( 15 ) extending in the axial direction, open at one longitudinal end groove ( 21 ) and the release piston ( 6 ) an axially extending web ( 22 ), wherein the web ( 22 ) into the groove ( 21 ) engages in order to prevent the dust cap ( 15 ) and the release piston ( 6 ) to prevent each other in the circumferential direction.

Central disengager ( 5 ) according to one of the preceding claims, wherein the dust cap ( 15 ) on a radially outwardly facing surface with hooks ( 23 ) provided with an undercut of the release piston ( 6 ) come into engagement.

Central disengager ( 5 ) according to one of the preceding claims, wherein the release piston ( 6 ) with a slope ( 29 ), which with the dust cap ( 15 ) cooperates in such a way that the dust cap ( 15 ) in the direction of the transmission side of the central release ( 5 ) is urged.

Central disengager ( 5 ) according to claim 6, wherein the dust cap ( 15 ) at its engine-side end and adjacent to the hooks ( 23 ) with a slope ( 26 ), wherein the radially outwardly facing surface ( 24 ) the hook ( 23 ) with an axial direction encloses a smaller angle than the slope ( 26 ) the dust cap ( 15 ).

Central disengager ( 5 ) according to one of the preceding claims, wherein the dust cap ( 15 ) having a plurality of slots extending in the axial direction and open at one longitudinal end and spaced apart in the circumferential direction (US Pat. 30 ) which extends radially through the material of the dust cap ( 15 ).

Central disengager ( 5 ) according to one of the preceding claims, wherein the dust cap ( 15 ) is made of a combination of at least two substances.

Coupling with a central release ( 5 ) according to one of the preceding claims.

Vehicle with a clutch according to claim 11.