DE102015215046B4 - Housing for a piston-cylinder unit - Google Patents
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Abstract
Gehäuse für eine Kolben-Zylinder-Einheit, vorzugsweise einen Nehmerzylinder einer Kupplungsbetätigungseinheit, welches aus einem Kunststoff besteht und einen Druckraum (20) zur Bewegung eines Kolbens (7) aufspannt, wobei das Gehäuse mehrteilig ausgebildet ist, wobei die Gehäuseteile (15, 16, 17) stoffschlüssig miteinander verbunden sind, wobei ein Druckraumkörper (16) als doppelwandiger Hohlzylinder ausgebildet ist, wobei sich zwischen einer Innenwandung (18) und einer Außenwandung (19) ein Druckraum (20) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse aus drei Gehäuseteilen (15, 16, 17) besteht, wobei ein Führungskörper (15) in den Druckraumkörper (16) eingreift, welcher mit einem Flansch (17) verbunden ist, und dass ein Innendurchmesser des Druckraumkörpers (16) annähernd einem Außendurchmesser des Führungskörpers (15) entspricht.Housing for a piston-cylinder unit, preferably a slave cylinder of a clutch actuation unit, which consists of a plastic and spans a pressure chamber (20) for moving a piston (7), the housing being made in several parts, the housing parts (15, 16, 17) are cohesively connected to one another, with a pressure chamber body (16) being designed as a double-walled hollow cylinder, with a pressure chamber (20) extending between an inner wall (18) and an outer wall (19), characterized in that the housing consists of three housing parts ( 15, 16, 17), wherein a guide body (15) engages in the pressure chamber body (16), which is connected to a flange (17), and that an inner diameter of the pressure chamber body (16) corresponds approximately to an outer diameter of the guide body (15). .
Description
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für eine Kolben-Zylinder-Einheit, vorzugsweise einen Nehmerzylinder einer Kupplungsbetätigungseinheit, welches aus einem Kunststoff besteht und einen Druckraum zur Bewegung eines Kolbens aufspannt.The invention relates to a housing for a piston-cylinder unit, preferably a slave cylinder of a clutch actuation unit, which consists of a plastic and spans a pressure chamber for moving a piston.
In modernen Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen, werden zunehmend automatisierte Kupplungen eingesetzt. Der Einsatz solcher Kupplungen hat den Vorteil des verbesserten Fahrkomforts. Die dabei verwendeten Kupplungen werden in hydraulischen Kupplungsbetätigungssystemen verwendet, bei welchen ein Aktor über eine Hydraulikleitung mit der Kupplung verbunden ist. Die Kupplung wird dabei von einer Kolben-Zylinder-Anordnung betrieben.Automated clutches are increasingly being used in modern motor vehicles, in particular passenger cars. The use of such couplings has the advantage of improved driving comfort. The clutches used in this case are used in hydraulic clutch actuation systems in which an actuator is connected to the clutch via a hydraulic line. The clutch is operated by a piston-cylinder arrangement.
Aus der
Aus der
Nachteilig ist dabei, dass unter Berücksichtigung von Kundenwünschen für jedes Kupplungsbetätigungssystem ein eigenständiges Gehäuse für die Kolben-Zylinder-Anordnung entwickelt werden muss, was hohe Entwicklungskosten verursacht. Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse für eine Kolben-Zylinder-Einheit anzugeben, welches bei einer Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten verwendet werden kann.The invention is based on the object of specifying a housing for a piston-cylinder unit which can be used in a large number of possible applications.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Gehäuse mehrteilig ausgebildet ist, wobei die aus Kunststoff bestehenden Gehäuseteile stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Dies hat den Vorteil, dass durch die Verwendung von mehreren Gehäuseteilen, die für unterschiedliche Projekte austauschbar sind, die Entwicklungszeit gesenkt und Produktionskosten reduziert werden.According to the invention, the object is achieved in that the housing is designed in several parts, with the housing parts made of plastic being connected to one another in a materially bonded manner. This has the advantage of reducing development time and reducing production costs by using multiple housing parts that are interchangeable for different projects.
Das Gehäuse besteht aus drei Gehäuseteilen, wobei ein Führungskörper in einen Druckraumkörper eingreift, welcher mit einem Flansch verbunden ist. Durch die eigenständige Entwicklung und Produktion dieser drei Gehäuseteile können sie beliebig für den Einsatz in unterschiedliche Kupplungsbetätigungssystems kombiniert werden. Bei dem Führungskörper kann auf einen Stoppring verzichtet werden, und es besteht die Möglichkeit, diesen Führungskörper mit unterschiedlichen Längen durch ein einziges Fertigungswerkzeug herzustellen. Auch bei der Herstellung des Druckraumkörpers kann das Fertigungswerkzeug vereinfacht werden. Durch einen geringfügigen einfachen Wechsel in demselben Fertigungswerkzeug lassen sich verschiedene Hydraulikflächen einfach herstellen. Aufgrund dieser vereinfachten Herstellung reduzieren sich die Kosten für das Fertigungswerkzeug. Im Hinblick auf den Flansch reduzieren sich die Anforderungen an das Spritzwerkzeug, da Genauigkeiten, wie sie für die Ausgestaltung des Spritzwerkzeuges zur Herstellung der Druckkammer notwendig sind, nun entfallen.The housing consists of three housing parts, with a guide body engaging in a pressure chamber body which is connected to a flange. Due to the independent development and production of these three housing parts, they can be combined as desired for use in different clutch actuation systems. A stop ring can be dispensed with in the guide body, and it is possible to produce this guide body with different lengths using a single production tool. The production tool can also be simplified in the production of the pressure chamber body. Different hydraulic surfaces can be easily manufactured with a minor simple change in the same production tool. Because of this simplified production, the costs for the production tool are reduced. With regard to the flange, the demands on the injection molding tool are reduced, since the precision required for the design of the injection molding tool for producing the pressure chamber is no longer required.
Gemäß der Erfindung ist der Druckraumkörper als doppelwandiger Hohlzylinder ausgebildet, wobei sich zwischen einer Innenwandung und einer Außenwandung der Druckraum erstreckt und ein Innendurchmesser des Druckraumkörpers annähernd einem Außendurchmesser des Führungskörpers entspricht. Dadurch kann der Führungskörper einfach in den Druckraumkörper eingeschoben und dort stoffschlüssig verbunden werden, was die Montagezeit verkürzt.According to the invention, the pressure chamber body is designed as a double-walled hollow cylinder, the pressure chamber extending between an inner wall and an outer wall and an inner diameter of the pressure chamber body approximately corresponding to an outer diameter of the guide body. As a result, the guide body can simply be pushed into the pressure chamber body and bonded there, which shortens the assembly time.
In einer Variante weist der Führungskörper, dem Druckraumkörper zugewandt, einen umlaufenden Vorsprung aufweist, welcher in der Innenwandung des Druckraumkörpers angreift. Durch diesen Vorsprung, der einen geringfügig kleineren Durchmesser als die Innenwandung des Druckraumkörpers aufweist, wird eine hohe Passgenauigkeit erreicht, wodurch die Montage des Führungskörpers am Druckraumkörper vereinfacht wird.In one variant, the guide body, facing the pressure chamber body, has a peripheral projection which engages in the inner wall of the pressure chamber body. This projection, which has a slightly smaller diameter than the inner wall of the pressure chamber body, achieves a high degree of fitting accuracy, which simplifies the assembly of the guide body on the pressure chamber body.
In einer Ausführungsform ist der Druckraumkörper an dem Flansch befestigt, wobei der Flansch den Druckraumkörper annähernd vollständig umfasst. In diesem Fall müssen nur die Querschnitte von Druckraumkörper und Flansch aneinander angepasst werden, was mit einer einfachen Verstellung des Fertigungswerkzeuges möglich ist.In one embodiment, the pressure chamber body is attached to the flange, with the flange almost completely enclosing the pressure chamber body. In this case, only the cross sections of the pressure chamber body and the flange have to be adapted to one another, which can be done by simply adjusting the production tool.
In einer Ausgestaltung sind die Innenwandung des Druckraumkörpers über ein erstes Dichtelement und die Außenwandung des Druckraumkörpers mit einem zweiten Dichtelement gegenüber dem Flansch abgedichtet. Somit kann verhindert werden, dass Hydraulikflüssigkeit, welche aus dem Flansch in den Druckraumkörper eindringt, aus dem Gehäuse austreten kann.In one embodiment, the inner wall of the pressure chamber body is sealed off from the flange by a first sealing element and the outer wall of the pressure chamber body is sealed off by a second sealing element. Thus it can be prevented that hydraulic fluid, which from the Flange penetrates into the pressure chamber body, can escape from the housing.
In einer weiteren Ausführungsform sind der Führungskörper und der Druckraumkörper sowie der Druckraumkörper und der Flansch miteinander verschweißt. Durch dieses Verschweißen wird nicht nur eine stabile Verbindung zwischen den Einzelteilen des Gehäuses erreicht, sondern auch die Montagezeit verkürzt.In a further embodiment, the guide body and the pressure chamber body and the pressure chamber body and the flange are welded to one another. This welding not only achieves a stable connection between the individual parts of the housing, but also shortens the assembly time.
Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft eine Kolben-Zylinder-Anordnung, insbesondere einen Nehmerzylinder für eine Kupplungsbetätigungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein aus Kunststoff bestehendes Gehäuse, in dem ein Kolben axial beweglich gelagert ist. Bei einer Kolben-Zylinder-Anordnung ist das Gehäuse nach mindestens einem in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Merkmal ausgebildet.A development of the invention relates to a piston-cylinder arrangement, in particular a slave cylinder for a clutch actuation device for a motor vehicle, comprising a housing made of plastic, in which a piston is mounted so that it can move axially. In the case of a piston-cylinder arrangement, the housing is designed according to at least one feature described in this patent application.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden.The invention permits numerous embodiments. One of them will be explained in more detail with reference to the figures shown in the drawing.
Es zeigt:
-
1 eine vereinfachte Darstellung einer Kupplungsbetätigungseinheit zur Betätigung einer automatisierten Reibungskupplung, -
2 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kolben-Zylinder-Anordnung, -
3 Explosionsdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Gehäuses der Kolben-Zylinder-Anordnung, -
4 ein Ausführungsbeispiel eines ersten Gehäuseteiles des Gehäuses, -
5 ein Ausführungsbeispiel eines zweiten Gehäuseteiles des Gehäuses, -
6 ein Ausführungsbeispiel eines dritten Gehäuseteiles des Gehäuses, -
7 ein Ausführungsbeispiel mit Schweißnähten des Gehäuses.
-
1 a simplified representation of a clutch actuation unit for actuating an automated friction clutch, -
2 an embodiment of the piston-cylinder assembly according to the invention, -
3 Exploded view of an embodiment of a housing of the piston-cylinder assembly, -
4 an embodiment of a first housing part of the housing, -
5 an embodiment of a second housing part of the housing, -
6 an embodiment of a third housing part of the housing, -
7 an embodiment with welds of the housing.
Gleiche Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.The same features are marked with the same reference symbols.
In
In dem Geberzylinder 3 ist ein Geberkolben 10 axial beweglich angeordnet. Von dem Geberkolben 10 geht eine Kolbenstange 11 aus, die in Längserstreckung des Geberzylinders 3 zusammen mit dem Geberkolben 10 translatorisch bewegbar ist. Die Kolbenstange 11 des Geberzylinders 3 ist über eine Gewindespindel 12 mit einem elektromotorischen Stellantrieb gekoppelt. Der elektromotorische Stellantrieb umfasst einen als kommutierten Gleichstrommotor ausgebildeten Elektromotor 13 und eine Auswerteeinheit 14. Die Gewindespindel 12 setzt eine Drehbewegung des Elektromotors 13 in eine Längsbewegung der Kolbenstange 11 bzw. des Geberkolbens 10 um. Die Reibungskupplung 2 wird somit durch den Elektromotor 13, die Gewindespindel 12, den Geberzylinder 3 und den Nehmerzylinder 5 automatisch betätigt.A
Alternativ dazu kann die Kupplungsbetätigung durch den Fahrer erfolgen, welcher ein Kupplungspedal bedient, das auf den Geberkolben 10 direkt einwirkt. Dadurch wird die Kraft zum Ausrücken der Kupplung 2 vom Kupplungspedal über die beschriebene Hydraulik (Geberzylinder 3, Hydraulikflüssigkeit 4, Nehmerzylinder 5) auf das Ausrücklager 8 übertragen.As an alternative to this, the clutch can be actuated by the driver, who operates a clutch pedal which acts directly on the
In
Der Führungskörper 15 und der Druckraumkörper 16 sind von einer Vorlastfeder 21 umgeben, welche einerseits gegen das Ausrücklager 8 vorgespannt ist und andererseits sich an einem Flansch 17 abstützt, der das dritte Gehäuseteil bildet. Der Flansch 17 weist einen Einlassstutzen 22 auf, durch welchen die Hydraulikflüssigkeit, die aus dem Geberzylinder 3 in die Hydraulikleitung 4 gedrückt wird, in den Druckraum 20 des Nehmerzylinders 20 transportiert wird.The
In
Wie aus
Der in
In
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Kupplungsbetätigungseinrichtungclutch actuation device
- 22
- Reibungskupplungfriction clutch
- 33
- Geberzylindermaster cylinder
- 44
- Hydraulikleitunghydraulic line
- 55
- Nehmerzylinderslave cylinder
- 66
- Verbindungsöffnungconnection opening
- 77
- Nehmerkolbenslave piston
- 88th
- Ausrücklagerrelease bearing
- 99
- Ausgleichsbehältersurge tank
- 1010
- Geberkolbenmaster piston
- 1111
- Kolbenstangepiston rod
- 1212
- Gewindespindellead screw
- 1313
- Elektromotorelectric motor
- 1414
- Auswerteeinheitevaluation unit
- 1515
- Führungskörperguide body
- 1616
- Druckraumkörperpressure chamber body
- 1717
- Flanschflange
- 1818
- Innenwandunginner wall
- 1919
- Außenwandungouter wall
- 2020
- Druckraumpressure room
- 2121
- Vorlastfederpreload spring
- 2222
- Einlassstutzeninlet port
- 2323
- Dichtelementsealing element
- 2424
- Dichtelementsealing element
- 2525
- Öffnungopening
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-
2015
- 2015-08-06 DE DE102015215046.1A patent/DE102015215046B4/en active Active
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