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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen Ausrückmechanismus, der so konfiguriert ist, dass er einen Einrückdruck einer Reibungskupplung variiert, indem er bewirkt, dass eine Last in einer axialen Richtung auf dieselbe entsprechend einem zugeführten Fluiddruck wirkt.
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Beschreibung der einschlägigen Technik
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Die
japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2005-188596 (
JP 2005- 188 596 A ) und die
japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 10-2352 (
JP H10-2 352 A ) offenbaren eine Konfiguration eines Ausrückmechanismus, der so konfiguriert ist, dass er den Einrückdruck einer Reibungskupplung variiert, indem er bewirkt, dass eine Last, die auf einem Fluiddruck und einer Federkraft einer Feder basiert, auf eines der Rotationselemente der Reibungskupplung über eine Membranfeder wirkt. Der in der
JP 2005-188596 A beschriebene Ausrückmechanismus ist so konfiguriert, dass bewirkt wird, dass die Last, die auf einem hydraulischen Druck, der zwischen zylindrisch ausgebildeten inneren und äußeren Körpern zugeführt wird, und der Federkraft der Feder basiert, die auf der Seite von einem Ende des äußeren Körpers angeordnet ist, auf die Membranfeder wirkt. Flansche, die sich in Richtung auf eine äußere Umfangsseite erstrecken, sind jeweils auf den anderen Enden des inneren Körpers und des äußeren Körpers so ausgebildet, dass der innere Körper und der äußere Körper durch Verschraubung des inneren Körpers an den äußeren Körper aneinander befestigt sind, wobei ein Dichtungselement zwischen den Flanschen eingespannt wird. Ein äußerer Umfangsbereich des Flansches des äußeren Körpers ist so ausgebildet, dass er eine äußere Umfangsoberfläche des Flansches des inneren Körpers bedeckt. Ein Teil des Flansches des äußeren Körpers, der auf der äußeren Umfangsseite des Flansches des inneren Körpers positioniert ist, ist an einem Gehäuse befestigt.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Zur Verkürzung einer axialen Länge des Ausrückmechanismus ist die Feder vorzugsweise auf der äußeren Umfangsseite des äußeren Körpers angeordnet. Wenn in diesem Fall die Feder auf der äußeren Umfangsseite des äußeren Körpers angeordnet ist, kann die Feder mit Bereichen wie einem Kopf einer Schraube, die den Flansch des äußeren Körpers und den Flansch des inneren Körpers in der axialen Richtung derselben befestigt, und einem Kopf einer Schraube, die den äußeren Körper an einem Befestigungsbereich, wie z. B. dem Gehäuse, befestigt, interferieren. Um zu vermeiden, dass die Feder mit diesen Bereichen interferiert, können der äußere Körper und der innere Körper an einer äußeren Umfangsseite mit Ausnahme der Position der Feder miteinander verbunden werden, oder der äußere Körper und der Befestigungsbereich können durch eine Schraube miteinander verbunden werden. Wenn jedoch eine Schraube auf der äußeren Umfangsseite des äußeren Körpers angeordnet ist, entfernt sich das Dichtungselement von dem Verbindungsbereich, der durch die Schraube verbunden ist, und es kann zu einer Verschlechterung der Dichtungsleistung kommen.
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Wenn hingegen ein Dichtungselement mit einem größeren Durchmesser in der Nähe des Verbindungsbereichs angeordnet ist, vergrößert sich ein Bereich, der den Druck des Fluids aufnimmt, das zwischen den jeweiligen Flanschen vorhanden ist, und somit nimmt die Last zu, die wirkt, um den äußeren Körper von dem inneren Körper in der axialen Richtung zu trennen. Dementsprechend muss der äußere Körper eventuell dicker ausgeführt werden, so dass die Steifigkeit des äußeren Körpers erhöht wird. Alternativ muss das Gehäuse eventuell dicker ausgeführt werden, weil die Einschraublänge sich verlängert. Somit muss eventuell die axiale Länge des Ausrückmechanismus oder die axiale Länge einer Vorrichtung insgesamt, indem diese mit dem Ausrückmechanismus montiert wird, erweitert werden.
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Die Erfindung schafft einen Ausrückmechanismus für eine Reibungskupplung, bei dem eine axiale Länge des Ausrückmechanismus verkürzt werden kann.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung beinhaltet ein Ausrückmechanismus für eine Reibungskupplung einen inneren Körper, einen äußeren Körper, einen Zylinder, einen Kolben, einen ersten Flansch, einen zweiten Flansch, ein Dichtungselement, einen Scheibe, eine Mehrzahl von elastischen Elementen und ein erstes Befestigungselement. Der äußere Körper passt auf eine äußere Umfangsseite des inneren Körpers. Der Zylinder ist zwischen einer äußeren Umfangsoberfläche des inneren Körpers und einer inneren Umfangsoberfläche des äußeren Körpers angeordnet. Der Zylinder weist einen ringförmigen bzw. kranzförmigen Querschnitt auf. Der Kolben ist in dem Zylinder aufgenommen, und der Kolben ist so konfiguriert, dass er sich in einer axialen Richtung des Zylinders bewegt. Der erste Flansch ist an einem ersten Ende des inneren Körpers in einer axialen Richtung des Zylinders angeordnet ist, und der erste Flansch erstreckt sich radial außerhalb des inneren Körpers. Der zweite Flansch ist an einem zweiten Ende des äußeren Körpers in einer axialen Richtung des Zylinders angeordnet, der zweite Flansch erstreckt sich radial außerhalb des äußeren Körpers, und der zweite Flansch ist dem ersten Flansch gegenüberliegend angeordnet. Das Dichtungselement ist zwischen dem ersten Flansch und dem zweiten Flansch angeordnet ist, und der erste Flansch und der zweite Flansch sind über das Dichtungselement verbunden. Die Scheibe ist mit dem Kolben an einer dritten Endseite des äußeren Körpers in der axialen Richtung des Zylinders verbunden. Die Scheibe ist dem ersten Flansch und dem zweiten Flansch gegenüberliegend angeordnet. Die Mehrzahl der elastischen Elemente ist zwischen der Scheibe und dem zweiten Flansch in einem vorbestimmten Intervall in einer Umfangsrichtung des äußeren Körpers angeordnet. Das erste Befestigungselement ist so konfiguriert, dass es den ersten Flansch und den zweiten Flansch in der axialen Richtung des Zylinders so befestigt, dass das Dichtungselement zwischen dem ersten Flansch und dem zweiten Flansch eingespannt ist. Ein erster Bereich ist ein Bereich des ersten Flansches und des zweiten Flansches in einer axialen Richtung des ersten Flansches und des zweiten Flansches, und das erste Befestigungselement ist in dem ersten Bereich angeordnet. Ein zweiter Bereich ist ein Bereich des ersten Flansches und des zweiten Flansches in der radialen Richtung des ersten Flansches und des zweiten Flansches, die elastischen Elemente sind in dem zweiten Bereich angeordnet, und der erste Bereich und der zweite Bereich überlappen einander zumindest teilweise.
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Der Ausrückmechanismus kann ferner ein zweites Befestigungselement beinhalten. Das zweite Befestigungselement kann so konfiguriert sein, dass es den äußeren Körper und den inneren Körper mit einem Befestigungsbereich in der axialen Richtung des Zylinders verbindet. Das erste Befestigungselement kann so konfiguriert sein, dass es den ersten Flansch des inneren Körpers und den zweiten Flansch des äußeren Körpers in der axialen Richtung des Zylinders befestigt, und das erste Befestigungselement kann mit dem zweiten Flansch verschraubt sein.
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In dem Ausrückmechanismus kann das zweite Befestigungselement mit dem Befestigungsbereich verschraubt sein, wobei das zweite Befestigungselement so konfiguriert sein kann, dass es den inneren Körper und den äußeren Körper mit dem Befestigungsbereich verbindet. Ein dritter Bereich in der radialen Richtung, in der das zweite Befestigungselement angeordnet ist, und der zweite Bereich in der radialen Richtung, in der die elastischen Elemente angeordnet sind, in dem ersten Flansch und dem zweiten Flansch; können einander zumindest teilweise überlappen.
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In dem Ausrückmechanismus weist der Befestigungsbereich ausgesparte und konvexe Bereiche auf, die mit den äußeren Körper in der Umfangsrichtung des äußeren Körpers Eingriff nehmen, und das zweite Befestigungselement kann mit dem Befestigungsbereich verbunden sein und schränkt die Bewegung des äußeren Körpers in der axialen Richtung des Zylinders ein.
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In dem Ausrückmechanismus kann die Reibungskupplung in einem Fahrzeug montiert sein. Das Fahrzeug kann ein Getriebe beinhalten. Der Befestigungsbereich kann ein Gehäuse des Getriebes sein.
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Gemäß der vorstehenden Struktur kann das erste Befestigungselement auf einer inneren Seite in der radialen Richtung angeordnet sein, und eine Position, an der die jeweiligen Flansche in der axialen Richtung des Zylinders durch das erste Befestigungselement befestigt sind, kann einer Position des Dichtungselements angenähert werden. Dementsprechend kann ein Druckaufnahmebereich, der einen Fluiddruck aufnimmt, der zwischen den jeweiligen Flanschen vorliegt, reduziert werden, und die Dicke des jeweiligen Flansches kann reduziert werden. Indem die Dicke der jeweiligen Flansche reduziert wird, kann die axiale Länge des Ausrückmechanismus verkürzt werden.
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Zudem sind der innere Körper und der äußere Körper in der axialen Richtung an dem Flansch des äußeren Körpers durch das erste Befestigungselement befestigt, und der äußere Körper und der innere Körper, die befestigt worden sind, sind mit dem Befestigungsbereich in der axialen Richtung durch das zweite Befestigungselement verbunden. Dementsprechend kann die Last, die den inneren Körper und den äußeren Körper mit dem Befestigungsbereich verbindet, verringert werden. Folglich kann die Steifigkeit des Befestigungsbereichs verringert werden, und somit kann die Dicke des Befestigungsbereichs verringert werden. Dementsprechend kann eine axiale Länge einer Vorrichtung insgesamt verkürzt werden.
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Zudem ist das zweite Befestigungselement an dem Befestigungsbereich befestigt und so konfiguriert, dass es, an dem Befestigungsbereich, den inneren Körper und den äußeren Körper, die durch das erste Befestigungselement befestigt worden sind, miteinander verbindet. Zudem überlappen in dem Flansch der Bereich in der radialen Richtung, in dem das zweite Befestigungselement angeordnet ist, und der Bereich in der radialen Richtung, in dem die elastischen Elemente angeordnet sind. Dementsprechend wirkt die Last, die basierend auf dem Fluiddruck wirkt, der zwischen dem äußeren Körper und dem inneren Körper vorliegt, nicht auf das zweiten Befestigungselement, wobei die Länge, die an dem Befestigungsbereich befestigt werden soll, verkürzt werden kann. Weil somit der Befestigungsbereich dünn ausgeführt werden kann, besteht keine Notwendigkeit, die Dicke des Befestigungsbereichs zu vergrößern, so dass die Länge für den Innengewindebereich sichergestellt ist, und daher kann die axiale Länge der Vorrichtung insgesamt verkürzt werden, wenn der Ausrückmechanismus daran montiert ist.
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Gemäß der vorstehenden Struktur weist der Befestigungsbereich ausgesparte und konvexe Bereiche auf, an denen der äußere Körper in der Umfangsrichtung Eingriff nimmt, und die Bewegung des äußeren Körpers, in der axialen Richtung des Zylinders, wird durch das zweite Befestigungselement eingeschränkt. Dementsprechend besteht keine Notwendigkeit, den Befestigungsbereich dicker auszuführen, damit der Innengewindebereich ausgebildet werden kann, und daher kann die axiale Länge der Vorrichtung insgesamt kürzer ausgeführt werden, wenn der Ausrückmechanismus daran montiert ist.
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Figurenliste
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Unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung, in der identische Bezugszeichen identische Elemente kennzeichnen, werden Merkmale, Vorzüge sowie die technische und industrielle Bedeutung der beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine Querschnittansicht, die ein Beispiel für einen Ausrückmechanismus gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
- 2 eine Querschnittansicht, die entlang der Linie II-II, die in 1 gezeigt ist, erstellt worden ist;
- 3 eine Querschnittansicht, die entlang der Linie III-III, die in 1 gezeigt ist, erstellt worden ist;
- 4 eine Querschnittansicht, die eine weitere Ausführungsform darstellt, und die entlang einer Ebene erstellt worden ist, die durch eine Schraube verläuft, die die jeweiligen Flansche befestigt;
- 5 eine Querschnittansicht, die entlang einer Ebene erstellt worden ist, die durch eine Schraube verläuft, die einen Hydraulikzylinder mit einem Gehäuse verbindet;
- 6 eine Querschnittansicht, die entlang der Linie VI-VI erstellt worden ist, die in 4 gezeigt ist;
- 7 eine Querschnittansicht, die entlang der Linie VII-VII erstellt worden ist, die in 6 gezeigt ist;
- 8 eine Querschnittansicht, die ein Beispiel darstellt, in dem ein Kopf einer Schraube, die jeweilige Flansche befestigt, in einem ausgesparten Bereich angeordnet ist, der in einem Gehäuse ausgebildet ist;
- 9 eine Querschnittansicht, die ein Beispiel für eine Konfiguration eines Ausrückmechanismus ist, der so konfiguriert ist, dass nur ein Teil für die Bereitstellung von vorgespannten Federn ausgenommen ist;
- 10 eine Querschnittansicht, die ein Beispiel für eine Konfiguration für eine Verschraubung einer Schraube darstellt, die einen inneren Körper und einen äußeren Körper in einem Innengewinde befestigt, das in einem zylindrischen Bereich ausgebildet ist, der die vorgespannte Feder einbehält;
- 11 eine Querschnittansicht, die entlang einer Ebene erstellt worden ist, die durch eine Schraube verläuft, die den Hydraulikzylinder mit dem Gehäuse verbindet;
- 12 eine Querschnittansicht, die entlang der Linie XII-XII in 10 erstellt worden ist;
- 13 eine Querschnittansicht, die entlang der Linie XIII-XIII in 12 erstellt worden ist;
- 14 eine Querschnittansicht, die ein Beispiel einer Verbindung des Hydraulikzylinders mit dem Gehäuse ohne Verwendung der Schrauben darstellt; und
- 15 eine Querschnittansicht zur Erläuterung eines Beispiels einer Konfiguration einer Reibungskupplung, in der der Einrückdruck durch den erfindungsgemäßen Ausrückmechanismus gesteuert wird.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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15 zeigt ein Beispiel einer Konfiguration einer Reibungskupplung, in der der Einrückdruck durch einen Ausrückmechanismus gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gesteuert wird. Die in 15 gezeigte Reibungskupplung ist eine Trockenreibungskupplung, die so konfiguriert ist, dass sie die Übertragung eines Drehmoments zwischen einer Maschine und Antriebsrädern selektiv abschaltet. In dem in 15 gezeigten Beispiel ist die Reibungskupplung zwischen der Maschine und einem Getriebemechanismus angeordnet, die beide nicht gezeigt sind. Insbesondere ist eine Reibungskupplung 6 so angeordnet, dass sie die Übertragung eines Drehmoments abschaltet, indem die Eingriffnahme zwischen einem Schwungrad 3 und einer Kupplungsscheibe 5 selektiv freigegeben wird. Die Reibungskupplung 6 ist mit einer Abtriebswelle 1 der Maschine über eine Schraube 2 integriert. Die Kupplungsscheibe 5 steht mit einer Antriebswelle 4 des Getriebemechanismus über einen Keil bzw. ein Keilprofil oder dergleichen in Eingriff. In dem in 15 gezeigten Beispiel ist ein herkömmlicherweise bekannter Drehschwingungsdämpfer 7, der so konfiguriert ist, dass er die Fluktuation in dem übertragenen Drehmoment absorbiert, zwischen der Antriebswelle 4 und der Kupplungsscheibe 5 angeordnet.
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Die Kupplungsscheibe 5 ist ein plattenförmiges Element, das kranzförmig ausgebildet ist. Auf beiden Oberflächen auf einem äußeren Umfangsbereich der Kupplungsscheibe 5 sind Reibungsmaterialien 8, 9, die kranzförmig ausgebildet sind, jeweils durch Nieten oder ähnliches integral mit der Kupplungsscheibe 5 verbunden. Die Reibungsmaterialien 8, 9 sind so angeordnet, dass sie einen Metall-Metall-Kontakt zwischen dem Schwungrad 3 und der Kupplungsscheibe 5 und dem zwischen einer Druckplatte 12, die später beschrieben wird, und der Scheibe 5 steuern. Die Reibungsmaterialien 8, 9 bestehen aus Materialien, die hauptsächlich Kohlenstoff oder dergleichen beinhalten. Dementsprechend ist die Reibungskupplung 6 so konfiguriert, dass ein Drehmoment durch einen Kontakt zwischen dem Schwungrad 3 und dem Reibungsmaterial 8, das mit einer seitlichen Oberfläche der Kupplungsscheibe 5 auf der Maschinenseite verbunden ist, übertragen wird. Ein Pressmechanismus 10, der so konfiguriert ist, dass er die Kupplungsscheibe 5 gegen das Schwungrad 3 drückt, ist auf einer dem Schwungrad 3 gegenüberliegenden Seite über die Kupplungsscheibe 5 angeordnet. Die Reibungskupplung 6, die in 15 gezeigt ist, ist eine Trockenreibungskupplung, in der das Reibungsmaterial 8 und das Schwungrad 3 ein Drehmoment ohne die Verwendung eines Schmiermittels übertragen; jedoch kann die erfindungsgemäße Reibungskupplung auch eine Nassreibungskupplung sein.
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Der Pressmechanismus 10, der in 15 gezeigt ist, beinhaltet eine kranzförmige Kupplungsabdeckung 11, eine kranzförmige Druckplatte 12 und eine kranzförmige Membranfeder 13. Die kranzförmige Kupplungsabdeckung 11 ist in das Schwungrad 3 über die Nieten oder dergleichen, die nicht gezeigt sind, integriert. Die kranzförmige Druckplatte 12 dreht sich integral mit der Kupplungsabdeckung 11, und die kranzförmige Druckplatte 12 ist in einer axialen Richtung in Bezug auf die Kupplungsabdeckung 11 beweglich. Die kranzförmige Membranfeder 13 ist so ausgebildet, dass sie auf die Druckplatte 12 in Richtung auf die Seite des Schwungrads 3 drückt. Die Kupplungsabdeckung 11 und die Druckplatte 12 sind durch eine Riemenplatte 14 verbunden. Ein Ende der Riemenplatte 14 ist mit einer inneren Wandoberfläche der Kupplungsabdeckung 11 verbunden, und ein anderes Ende der Riemenplatte 14 ist mit der Druckplatte 12 verbunden, so dass die Kupplungsabdeckung 11 und die Druckplatte 12 sich integral drehen. Daher sind das Schwungrad 3 und die Druckplatte 12 miteinander über die Kupplungsabdeckung 11 verbunden, so dass sie sich integral zusammen drehen. Die Riemenplatte 14 ist so konfiguriert, dass sie bewirkt, dass eine elastische Kraft in eine Richtung wirkt, in der die Druckplatte 12 vom Schwungrad 3 getrennt wird.
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Ein äußerer Umfangsbereich der Membranfeder 13 ist integral mit der Druckplatte 12 verbunden. Der mittlere Bereich der Membranfeder 13 in einer radialen Richtung ist in einem Hakenbereich 14 einbehalten, der in der Kupplungsabdeckung 11 so ausgebildet ist, dass eine Bewegung derselben in der axialen Richtung verhindert wird. Die Membranfeder 13 ist so konfiguriert, dass sie sich in der axialen Richtung bewegen kann, wenn ein innerer Umfangsbereich derselben eine Last von einem Ausrückmechanismus 16 aufnimmt, der später beschrieben wird. Insbesondere ist der äußere Umfangsbereich der Membranfeder 13 zwischen der Druckplatte 12 und einem Sicherungselement 18, das mit der Druckplatte 12 über einen Niet 17 in Eingriff steht, sandwichartig angeordnet. Der mittlere Bereich der Membranfeder 13 ist zwischen zwei kranzförmigen Schwenkringen 19 sandwichartig angeordnet, die mit dem Hakenbereich 15 verhakt sind. Dementsprechend wird in dem in 15 gezeigten Beispiel die Membranfeder 13 von dem Schwungrad 3 getrennt, wenn auf den inneren Umfangsbereich derselben durch den Ausrückmechanismus 16 gedrückt wird.
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Wenn in der Reibungskupplung 6, die wie in 15 gezeigt konfiguriert ist, der innere Umfangsbereich der Membranfeder 13 nicht durch den Ausrückmechanismus 16 in die axiale Richtung gedrückt wird, oder wenn die Presskraft relativ gering ist, wird die Druckplatte 12 durch die elastische Kraft der Membranfeder 13 in Richtung auf die Seite des Schwungrads 3 gedrückt, und die Kupplungsscheibe 5 wird durch das Schwungrad 3 und die Druckplatte 12 eingespannt. Dementsprechend wird ein Drehmoment vom Schwungrad 3 an die Kupplungsscheibe 5 entsprechend der Einspannkraft zum Einspannen der Kupplungsscheibe 5 übertragen. In anderen Worten ändert sich eine Drehmomentkapazität, die durch die Reibungskupplung 6 übertragen wird, entsprechend der Einspannkraft. Die Last des Ausrückmechanismus 16 hingegen, die auf den inneren Umfangsbereich der Membranfeder 13 drückt, wirkt derart, dass der äußere Umfangsbereich der Membranfeder 13 sich vom Schwungrad 3 trennt. Wenn folglich die Last des Ausrückmechanismus 16, der auf den inneren Umfangsbereich der Membranfeder 13 drückt, zunimmt, nimmt die Spannkraft der Druckplatte 12 und des Schwungrads 3 zum Einspannen der Kupplungsscheibe 5 ab, und die durch die Reibungskupplung 6 übertragene Drehmomentkapazität nimmt ab.
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Wie vorstehend beschrieben, ist ein Beispiel für eine Konfiguration des Ausrückmechanismus 16, der auf den inneren Umfangsbereich der Membranfeder 13 drückt, in 1 bis 3 gezeigt. Der Ausrückmechanismus 16, der in 1 bis 3 gezeigt ist, beinhaltet einen Hydraulikzylinder 20, einen Kolben 21, eine Mehrzahl von vorgespannten Fedem 22, ein Ausrücklager 23. Der Hydraulikzylinder 20 ist auf der Antriebswelle 4 des Getriebemechanismus passend angeordnet. Der Kolben 21 ist auf dem Hydraulikzylinder 20 passend angeordnet. Die Mehrzahl der vorgespannten Federn 22 ist auf der äußeren Umfangsseite des Hydraulikzylinders 20 in einer Umfangsrichtung des Hydraulikzylinders 20 in einem vorbestimmten Intervall angeordnet. Das Ausrücklager 23 drückt auf den inneren Umfangsbereich der Membranfeder 13 in der axialen Richtung der Membranfeder 13 nach Aufnahme der Last von dem Kolben 21 und den vorgespannten Federn 22. In anderen Worten ist der Ausrückmechanismus 16 so konfiguriert, dass eine Last, die gegen die Membranfeder 13 drückt, entsprechend einem Hydraulikdruck variiert wird, der dem Hydraulikzylinder 20 zugeführt wird. Es ist zu beachten, dass ein dem Hydraulikzylinder 20 zugeführtes Medium ein Druckfluid sein kann, und das Medium neben einem Öl auch Gas sein kann.
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Der Hydraulikzylinder 20 beinhaltet, wie in 2 gezeigt ist, einen inneren Körper 27 und einen äußeren Körper 30. Der innere Körper beinhaltet einen ersten zylindrischen Bereich 25 und einen ersten Flansch 26. Der erste zylindrische Bereich 25 ist auf die Antriebswelle 4 gepasst. Der erste Flansch 26 ist so ausgebildet, dass ein Ende des ersten zylindrischen Bereichs 25 auf der Seite des Getriebemechanismus sich in Richtung auf die äußere Umfangsseite erstreckt. Der äußere Körper 30 beinhaltet einen zweiten zylindrischen Bereich 28 und einen zweiten Flansch 29. Der zweite zylindrische Bereich 28 ist auf die äußere Umfangseite des ersten zylindrischen Bereichs 25 bei einem dazwischen vorhandenen vorbestimmten Spalt gepasst. Der zweite Flansch 29 ist so ausgebildet, dass ein Ende des zweiten zylindrischen Bereichs 28 auf der Seite des Getriebemechanismus sich in Richtung auf die äußere Umfangsseite erstreckt. Insbesondere ist eine seitliche Wandoberfläche des ersten Flanschs 26 in Kontakt mit einem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus angeordnet, und der zweite Flansch 29 ist so angeordnet, dass er den ersten Flansch 26 zwischen dem Gehäuse 31 und dem zweiten Flansch 29 einspannt. Eine von dem inneren Körper 27 verlangte Steifigkeit ist gering, weil der innere Körper 27 in Kontakt mit der Antriebswelle 4 und dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus angeordnet ist. Dementsprechend ist der innere Körper 27 dünner ausgebildet als der äußere Körper 30. Zudem ist in dem in 1 bis 3 gezeigten Beispiel eine Ölleitung 32, die den zweiten Flansch 29 in der radialen Richtung desselben durchdringt, so ausgebildet, dass Öl von einem hydraulischen Aktuator, der nicht gezeigt ist, einem Spalt zwischen jeweils dem ersten zylindrischen Bereich 25 und dem zweiten zylindrischen Bereich 28 zugeführt wird.
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Ein Dichtungselement 33, wie z. B. ein O-Ring, ist zwischen jeweils dem ersten Flansch 26 und dem zweiten Flansch 29 so eingefügt und eingespannt, dass ein fluiddichter Zustand im Inneren des Hydraulikzylinders 20 beibehalten werden kann. Insbesondere wird zum Komprimieren des Dichtungselements 33 und dadurch zur Verbesserung der Dichtungsleistung eine zweite Schraube 34 mit dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus so verschraubt, dass jeweils der erste Flansch 26 und der zweite Flansch 29 auf einer äußeren Umfangsseite des Dichtungselements 33 eingespannt. Insbesondere wie in 1 und 3 gezeigt ist, weist der zweite Flansch 29 Basisbereiche 35 auf, die in einem vorbestimmten Intervall in der Umfangsrichtung ausgebildet sind und in der axialen Richtung vorstehen, und an Positionen, an denen die Basisbereiche 35 ausgebildet sind, sind Durchgangslöcher 36, die jeweils den ersten Flansch 26 und den zweiten Flansch 29 durchdringen, ausgebildet. Zudem ist die zweite Schraube 34 mit dem Gehäuse 31 verschraubt, so dass ein Kopf der zweiten Schraube 34 in Kontakt ist mit dem zweiten Flansch 29.
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Der Hydraulikzylinder 20 ist zwischen einer äußeren Umfangsoberfläche des ersten zylindrischen Bereichs 25 und einer inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Bereichs 28 so ausgebildet, dass er eine kranzförmige Querschnittsform aufweist. In dem Hydraulikzylinder 20 ist der Kolben 21, der kranzförmig ausgebildet ist, so angeordnet, dass er mit dem Hydraulikzylinder 20 zusammenpasst, so dass er in der axialen Richtung des Hydraulikzylinders 20 gleitbar ist. Ein Dichtungselement ist auf dem Kolben 21 so integral angeordnet, dass es den fluiddichten Zustand des Hydraulikzylinders 20 beibehält, ohne dass aus demselben Öl austritt. An einer Vorderseite des Kolbens 21 ist ein dritter Flansch 37 angeordnet, der so ausgebildet ist, dass er sich in Richtung auf die äußere Umfangsseite erstreckt, und der dem zweiten Flansch 29 in der axialen Richtung gegenüberliegt. Der dritte Flansch 37 dient zum Drücken auf die Membranfeder 13 in Richtung auf die Maschinenseite in der axialen Richtung. Dementsprechend bewegt der dritte Flansch 37 sich in der axialen Richtung des Zylinders integral mit dem Kolben 21 vor- und zurück, so dass der dritte Flansch 37 in Richtung auf die Seite der Membranfeder 13 in Bezug auf die Vorderseite des äußeren Körpers 30 angeordnet ist. Der dritte Flansch 37 kann integral mit dem Kolben 21 ausgebildet sein, oder er kann durch Verbinden eines kranzförmig ausgebildeten Elements mit dem Kolben 21 ausgebildet sein. Zudem entspricht der dritte Flansch 37 einer erfindungsgemäßen Platte.
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Wie vorstehend beschrieben, ist der Hydraulikzylinder 20 an dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus durch die zweiten Schrauben 34 befestigt. Die Membranfeder 13 hingegen ist an der Kupplungsabdeckung 11 gesichert, so dass sie sich integral mit der Abtriebswelle 1 der Maschine dreht. Daher ist ein Ausrücklager 23 auf einer seitlichen Oberfläche des dritten Flansches 37 auf der Maschinenseite angeordnet, so dass ein durch eine relative Rotation der Membranfeder 13 und des dritten Flansches 37 angefallener Leistungsverlust gesteuert werden kann. Die Reibungskupplung 6 ist so konfiguriert, dass die Membranfeder 13 über die Ausrückfeder 23 gedrückt wird.
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Um hingegen das Ausrücklager 23 und die Membranfeder 13 so zu steuern, dass sie sich nicht voneinander trennen, wenn kein Hydraulikdruck dem Hydraulikzylinder 20 zugeführt wird, oder während einer Übergangszeitspanne, die eine Verringerung des zugeführten Hydraulikdrucks beinhaltet, wie in 1 und 3 gezeigt ist, sind die vorgespannten Federn 22, die so zusammengedrückt werden, das ein Ende derselben den zweiten Flansch 29 kontaktiert und das andere Ende derselben den dritten Flansch 37 kontaktiert, auf der äußeren Umfangsseite des zweiten zylindrischen Bereichs 28 angeordnet. Insbesondere sind die jeweiligen vorgespannten Federn 22 so angeordnet, dass ein Bereich in der radialen Richtung, in dem die zweiten Schrauben 34 angeordnet sind, und ein Bereich in der radialen Richtung, in dem die Mehrzahl der vorgespannten Federn 22 angeordnet sind, einander zumindest teilweise überlappen. Anders ausgedrückt überlappen sich teilweise ein Bereich, der zwischen einem Kreis, der den äußersten Umfang der vorgespannten Federn 22 kontaktiert, und einem Kreis, der den innersten Umfang der vorgespannten Federn 22 kontaktiert, ausgebildet ist, und ein Bereich, der zwischen einem Kreis, der den äußersten Umfang der zweiten Schrauben 34 kontaktiert, und einem Kreis ausgebildet ist, der den innersten Umfang der zweiten Schrauben 34 kontaktiert. Eine Mehrzahl von vorgespannten Federn 22 ist vorzugsweise so angeordnet, dass verhindert wird, dass das Ausrücklager 23 sich so neigt, dass es mit der Membranfeder 13 in teilweisen Kontakt gelangt.
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In dem vorstehend beschriebenen Beispiel sind die zweiten Schrauben 34, die den Hydraulikzylinder 20 an dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus befestigen, so angeordnet, dass der Bereich in der radialen Richtung, in dem die zweiten Schrauben 34 angeordnet sind, und der Bereich in der radialen Richtung, in dem die vorgespannten Federn 22 angeordnet sind, einander zumindest teilweise überlappen. Dementsprechend können der innere Körper 27 und der äußere Körper 30 auf der inneren Umfangsseite eingespannt sein. Somit kann ein Durchmesser des Dichtungselements 33 klein ausgeführt sein, und daher kann ein Druckaufnahmebereich, der den Hydraulikdruck von dem zwischen dem ersten Flansch 26 und dem zweiten Flansch 29 vorhandenen Öl aufnimmt, reduziert werden. Somit kann durch Reduzieren des Druckaufnahmebereichs, der den Hydraulikdruck von dem zwischen dem ersten Flansch 26 und dem zweiten Flansch 29 vorhandenen Öl aufnimmt, eine Last in der axialen Richtung, die auf den ersten Flansch 26 und den zweiten Flansch 29 einwirkt, reduziert werden, und die Steifigkeit, die von dem ersten Flansch 26 und dem zweiten Flansch 29 verlangt wird, kann infolgedessen reduziert werden. Weil in anderen Worten die Dicke des ersten Flansches 26 und des zweiten Flansches 29 dünn sein kann, kann eine axiale Länge des Ausrückmechanismus 16 verkürzt werden. Zudem kann durch Reduzieren der Last in der axialen Richtung basierend auf dem Hydraulikzylinder 20 zugeführten hydraulischen Druck eine Einschraublänge, die von der zweiten Schraube 34 verlangt wird, verringert werden. Somit kann die Dicke des Gehäuses 31 des Getriebemechanismus, mit dem die zweiten Schrauben 34 verschraubt sind, reduziert werden, und die axiale Länge der Vorrichtung als Ganzes kann dadurch reduziert werden.
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In dem vorstehend beschriebenen Beispiel ist der Ausrückmechanismus 16 so konfiguriert, dass der innere Körper 27 und der äußere Körper 30 durch die zweiten Schrauben 34, die den Hydraulikzylinder 20 an dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus befestigen, eingespannt sind. Die Länge (Schraubenpasslänge) der zweiten Schrauben 34, die den Hydraulikzylinder 20 an dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus befestigen, wird somit anhand einer Schraubenhöhe, die gemäß der Last in der axialen Richtung basierend auf dem durch den ersten Flansch 26 und dem zweiten Flansch 29 aufgenommenen hydraulischen Druck bestimmt wird, und anhand einer Schraubenhöhe bestimmt wird, die so bestimmt wird, dass ein Neigen des Hydraulikzylinders 20 gesteuert werden kann, das aus einer Veränderung von Lasten in der Umfangsrichtung, die von der Membranfeder 13 aufgenommen werden, einer Vibration eines Fahrzeugs und dergleichen resultiert. Eine Befestigungskraft, die von der zweiten Schraube 34 verlangt wird, ist im Fall einer Erhöhung einer Widerstandslast gegenüber der Last in der axialen Richtung basierend auf einer durch den ersten Flansch 26 und den weiten Flansch 29 aufgenommenen Last im Vergleich zu der Befestigungskraft, die verhindern soll, dass sich der Hydraulikzylinder 20 neigt, viel größer. Daher ist die Länge der zweiten Schraube 34 eine Länge, die gemäß dem Hydraulikdruck bestimmt wird, der letzten Endes durch den ersten Flansch 26 und den zweiten Flansch 29 aufgenommen wird.
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In dem in 4 bis 7 gezeigten Beispiel verbinden dementsprechend die ersten Schrauben 38 den inneren Körper 27 und den äußeren Körper 30. Die zweiten Schrauben 34 verbinden den Hydraulikzylinder 20 mit dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus. Die ersten Schrauben 38 und die zweiten Schrauben 27 sind separat so angeordnet, dass sich die Einschraublänge der zweiten Schrauben 34, die den Hydraulikzylinder 20 an dem Gehäuse 31 befestigen, verkürzt. Wie vorstehend beschrieben nimmt zudem der äußere Körper 30 den Hydraulikdruck auf, der an dem ersten Flansch 26 und dem zweiten Flansch 29 existiert. Dementsprechend ist der äußere Körper 30 relativ dick ausgebildet, so dass eine Verformung durch Biegung oder dergleichen aufgrund der Last basierend auf dem Hydraulikdruck derselben gesteuert werden kann. In den nachstehend gezeigten Beispielen kann daher aufgrund der Konfiguration, in der der innere Körper 27 an dem äußeren Körper 30 befestigt ist, eine Zunahme der Dicke, die erforderlich ist, um eine Länge für den Innengewindebereich zum Befestigen des inneren Körpers 27 und des äußeren Körpers 30 sicherzustellen, verhindert werden.
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Insbesondere beinhaltet der Ausrückmechanismus 16 die erste Schraube 38 und die zweite Schraube 34. Die erste Schraube 28, wie in 4 gezeigt ist, wird von der Seite des ersten Flansches 26 mit dem zweiten Flansch 29 verschraubt, so dass der erste Flansch 26 und der zweite Flansch 29 miteinander verbunden sind. Die zweite Schraube 34, wie in 5 gezeigt ist, wird durch das Durchgangsloch 36 eingefügt, die in dem ersten Flansch 26 und dem zweiten Flansch 29 ausgebildet ist, und die zweite Schraube 34 wird mit dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus verschraubt, so dass der Hydraulikzylinder 20 mit dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus verbunden ist. Weil die zweite Schraube 34, die den Hydraulikzylinder 20 mit dem Gehäuse 31 verbindet, genauso konfiguriert ist wie in dem in 1 bis 3 gezeigten Beispiel, wird darauf hingewiesen, dass, wie in 5 gezeigt ist, die gleichen Bezugszeichen verwendet werden.
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Weil zudem, wie in 4 gezeigt ist, die erste Schraube 38 mit dem äußeren Körper 30 verschraubt ist, ist die Dicke eines Bereichs 39 dick ausgebildet. Der Innengewindebereich ist an dem Bereich 39 ausgebildet. Insbesondere ist der Bereich mit einer Dicke ausgebildet, die größer ist als die Schraubenhöhe des Innengewindebereichs, die basierend auf dem durch den zweiten Flansch 29 aufgenommenen hydraulischen Druck bestimmt wird. Wenn die erste Schraube 38 mit dem äußeren Körper 30 verschraubt wird, wie in 4 gezeigt ist, ist der Kopf der ersten Schraube 38 an der Seite des inneren Körpers 27 positioniert. In dem Beispiel in 4 wird als die erste Schraube 38 eine Senkkopfschraube verwendet. Diese Konfiguration ist jedoch nicht darauf beschränkt. Wie in 8 gezeigt ist, kann jedoch eine Aussparung in dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus so ausgebildet sein, dass der Schraubenkopf das Gehäuse 31 nicht berührt. Wenn das Gehäuse 31 des Getriebemechanismus darin ausgebildete Rippen aufweist, kann die Konfiguration alternativ so ausgebildet sein, dass der Schraubenkopf zwischen den Rippen oder dergleichen positioniert ist.
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Wie in 6 und 7 gezeigt ist, sind die ersten Schrauben 38 und die zweiten Schrauben 34 so angeordnet, dass der Bereich in der radialen Richtung, in dem die ersten Schrauben 38 und die zweiten Schrauben 34 angeordnet sind, und der Bereich in der radialen Richtung, in dem die vorgespannten Federn 22 angeordnet sind, einander teilweise überlappen. Gleichzeitig sind die ersten Schrauben 38 und die zweiten Schrauben 34 in der Umfangsrichtung alternierend angeordnet. In anderen Worten sind auf dem zweiten Flansch 29 die Bereiche 39, die zum Verschrauben der ersten Schrauben 38 dick ausgebildet sind, und die Basisbereiche 35, die so angeordnet sind, dass sie mit den Köpfen der zweiten Schrauben 34 in Kontakt sind, alternierend in einem vorbestimmten Intervall angeordnet, und die vorgespannten Federn 22 sind zwischen jeweils dem Basisbereich 35 und dem Bereich 39 angeordnet. In dem in 6 gezeigten Beispiel kann es z. B. Stellen geben, an denen die zweiten Schrauben 34 in der Umfangsrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind, oder an denen die ersten Schrauben 38 in der Umfangsrichtung aufeinanderfolgend angeordnet sind, obgleich die ersten Schrauben 38 und die zweiten Schrauben 34 in der Umfangsrichtung in einem Satz von jeweils drei und die zweiten Schrauben 34 und die ersten Schrauben 34 alternierend angeordnet sind.
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Wie vorstehend beschrieben, kann die für die zweiten Schrauben 34 geforderte Schraubenhöhe verkürzt werden, indem die ersten Schrauben 38, die den inneren Körper 27 und den äußeren Körper 30 verbinden, und die zweiten Schrauben 34, die den Hydraulikzylinder mit dem Gehäuse 31 verbinden, so angeordnet werden, dass ein Neigen des Hydraulikzylinders verhindert wird. Weil dementsprechend die Schraubenhöhe des Innengewindebereichs, mit dem die vorstehend beschriebene zweite Schraube 34 verschraubt wird, verkürzt werden kann, kann die Dicke des Gehäuses 31 des Getriebemechanismus dünn ausgeführt werden. Somit kann die axiale Länge des Ausrückmechanismus 16 verkürzt werden. Alternativ kann verhindert werden, dass sich die axiale Länge der Vorrichtung insgesamt verlängert, wenn der Ausrückmechanismus 16 daran befestigt ist. Selbst wenn zudem eine Aussparung in dem Gehäuse 31 ausgebildet ist, wie in 8 gezeigt ist, kann die Dicke des Bereichs, mit dem die zweiten Schrauben 34 verschraubt sind, gesichert werden und daher eine Zunahme der axialen Länge des Ausrückmechanismus 16 verhindert werden. Indem zudem die erste Schraube 38 an dem äußeren Körper 30 befestigt wird, kann eine übermäßige Zunahme der Dicke, die erforderlich ist, um die Länge des Innengewindebereichs sicherzustellen, verhindert werden. Somit kann eine Zunahme der axialen Länge des Ausrückmechanismus 16 verhindert werden. Wie vorstehend beschrieben, kann auch durch im Voraus erfolgendes Verbinden des inneren Körpers 27 mit dem äußeren Körper 30 über die ersten Schrauben 38 zu einer Einheit, der Ausrückmechanismus 16 z. B. auch als eine Einheit inspiziert werden. Indem der Ausrückmechanismus 16 so konfiguriert wird, dass der Bereich in der radialen Richtung, in dem die ersten Schrauben 38 und die zweiten Schrauben 34 angeordnet sind, und der Bereich in der radialen Richtung, in dem die vorgespannten Federn 22 angeordnet sind, einander teilweise überlappen, können ähnliche Effekte wie jene, die in 1 bis 3 gezeigt sind, erhalten werden.
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Wenngleich in 4 bis 7 ein Beispiel von einem Fall, in dem die Bereiche 39, die zum Verschrauben der ersten Schrauben 38 dick ausgebildet sind, und die Basisbereiche 35 in einem vorbestimmten Intervall alternierend ausgebildet sind, beschrieben worden ist, können nur Teile 40 zum Anordnen der vorgespannten Federn 22 mit einer Aussparung versehen sein, wie in 9 gezeigt ist.
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In dem vorstehend beschriebenen Beispiel sind die ersten Schrauben 38 und die zweiten Schrauben 34 zwischen den vorgespannten Federn 22 angeordnet, wie aber in 10 bis 13 gezeigt ist, können die zweiten Schrauben 34 mit der mittleren Achse von einer beliebigen der vorgespannten Federn 22 koaxial angeordnet sein. Insbesondere sind die zylindrischen Bereiche 41, die auf der Maschinenseite in der axialen Richtung vorstehen, mit dem zweiten Flansch 29 integral ausgebildet. Dann wird eine beliebige der vorgespannten Federn 22 auf eine äußere Umfangsoberfläche des zylindrischen Bereichs 41 gepasst, und ein Innengewindebereich 42 wird auf der Seite des ersten Flansches 26 des zylindrischen Bereichs 41 ausgebildet. Dann werden die ersten Schrauben 38 mit dem Innengewindebereich 42 so verschraubt, dass der erste Flansch 26 eingespannt wird. In dem in 10 bis 13 gezeigten Beispiel befinden sich die Bereiche, mit denen die zweiten Schrauben 34 in Eingriff stehen, auf einer in Bezug auf das Dichtungselement 33 äußeren Umfangsseite, und daher ist die basierend auf dem hydraulischen Druck wirkende Last relativ gering, so dass keine Basisbereiche 35 angeordnet sind.
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Selbst in einem Fall, der so konfiguriert ist, wie in 10 bis 13 gezeigt ist, kann der Bereich, an dem der innere Körper 27b und der äußeren Körper 30 verbunden sind, auf der inneren Umfangsseite angeordnet sein, und somit können ähnliche Effekte wie jene, die in 1 bis 3 gezeigt sind, erhalten werden. Zudem kann dadurch, dass die ersten Schrauben 38, die den inneren Körper 27 und den äußeren Körper 30 verbinden, und die zweiten Schrauben 34, die den Hydraulikzylinder 20 mit dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus verbinden, angeordnet sind, die Schraubenlänge der zweiten Schrauben 34 verkürzt werden, und somit kann die Dicke des Gehäuses 31 des Getriebemechanismus ähnlich dünn ausgeführt werden wie in dem in 4 bis 7 gezeigten Fall. Somit kann die axiale Länge des Ausrückmechanismus 16 verkürzt werden. Alternativ kann verhindert werden, dass die axiale Länge der Vorrichtung insgesamt lange Abmessungen erhält, wenn der Ausrückmechanismus 16 daran befestigt ist.
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Während eine Konfiguration, in der der Hydraulikzylinder 20 an dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus durch die zweiten Schrauben 34 befestigt ist, entsprechend dem erfindungsgemäßen Ausrückmechanismus erläutert worden ist, genügt es einem jeweiligen der vorstehend beschriebenen Beispiele, wenn der Bereich in der radialen Richtung, in dem das Element, das den ersten Flansch 26 und den zweiten Flansch 29 verbindet, angeordnet ist, und der Bereich in der radialen Richtung, in dem die vorgespannten Federn 22 angeordnet sind, einander teilweise überlappen, und die Konfiguration zum Verbinden des Hydraulikzylinders 20 mit dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus nicht eingeschränkt ist. Wie in 14 gezeigt ist, kann dementsprechend ein konvexer Bereich 43 auf der äußeren Umfangsoberfläche des zweiten Flansches 29 ausgebildet sein kann, und ein ausgesparter Bereich 44 kann auf dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus ausgebildet sein, der mit dem konvexen Bereich 43 in der Umfangsrichtung Eingriff nimmt, so dass der zweite Flansch 29 und das Gehäuse 31 des Getriebemechanismus in der Umfangsrichtung in Eingriff sind, und gleichzeitig kann ein Schnappring 45 oder dergleichen in dem Getriebemechanismus so angeordnet sein, dass die Bewegung des konvexen Bereichs 43 des zweiten Flansches 29, der an den Getriebemechanismus in der axialen Richtung gepasst ist, eingeschränkt wird.
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Indem der Hydraulikzylinder 20 und das Gehäuse 31 des Getriebemechanismus ohne Verwendung der zweiten Schrauben 34 in Eingriff versetzt werden, kann verhindert werden, dass die Dicke des Gehäuses 31 des Getriebemechanismus aufgrund der Ausbildung eines Innengewindebereichs oder dergleichen zunimmt. Somit kann die axiale Länge des Ausrückmechanismus 16, der das Gehäuse 31 des Getriebemechanismus beinhaltet, verkürzt werden.
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In jedem der vorstehend beschriebenen Beispiele wurde eine Konfiguration, in der der Hydraulikzylinder 20 mit dem Gehäuse 31 des Getriebemechanismus verbunden ist, beispielhaft beschrieben, wobei es dabei darum geht, dass der Hydraulikzylinder 20 befestigt werden kann, und ein Element, an dem der Hydraulikzylinder 20 befestigt ist, nicht auf das Gehäuse 31 des Getriebemechanismus beschränkt ist.
