DE102016206295B3 - Slave cylinder, dirt protection device and method for mounting a Schmutzschutzvorununun - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Nehmerzylinder mit einem Gehäuse, in dem ein Kolben zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung hin und her bewegbar geführt ist, wobei eine Schnittstelle zwischen dem Kolben und dem Gehäuse radial außen von einer Schmutzschutzvorrichtung umgeben ist. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Schmutzschutzvorrichtung an einem Ende sich radial nach außen erstreckende Vorsprünge aufweist, die in mindestens eine Gehäuseaufnahme eingreifen, um die Schmutzschutzvorrichtung in einer axialen Richtung an dem Gehäuse zu halten, und die durch eine Vorlastfeder radial nach außen vorgespannt sind.The invention relates to a slave cylinder with a housing in which a piston between a rest position and a working position is guided back and forth movable, wherein an interface between the piston and the housing is radially outwardly surrounded by a dirt protection device. The invention is characterized in that the antifouling device has at one end radially outwardly extending projections which engage in at least one housing receptacle to hold the antifouling device in an axial direction on the housing, and biased by a preload spring radially outwards are.
Description
Die Erfindung betrifft einen Nehmerzylinder mit einem Gehäuse, in dem ein Kolben zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung hin und her bewegbar geführt ist, wobei eine Schnittstelle zwischen dem Kolben und dem Gehäuse radial außen von einer Schmutzschutzvorrichtung umgeben ist. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Schmutzschutzvorrichtung sowie ein Verfahren zum Montieren der Schmutzschutzvorrichtung.The invention relates to a slave cylinder with a housing in which a piston between a rest position and a working position is guided back and forth movable, wherein an interface between the piston and the housing is radially outwardly surrounded by a dirt protection device. Furthermore, the invention relates to a dirt protection device and a method for mounting the pollution control device.
Aus der internationalen Veröffentlichung
Die Druckschrift
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Nehmerzylinder mit einem Gehäuse, in dem ein Kolben zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung hin und her bewegbar geführt ist, wobei eine Schnittstelle zwischen dem Kolben und dem Gehäuse radial außen von einer Schmutzschutzvorrichtung umgeben ist, insbesondere dahingehend zu verbessern, dass die Schmutzschutzvorrichtung einfach zu montieren ist und im montierten Zustand fest an dem Gehäuse gehalten wird.The object of the invention is to provide a slave cylinder with a housing in which a piston between a rest position and a working position is guided back and forth movable, wherein an interface between the piston and the housing is surrounded radially outwardly by a dirt protection device, in particular to improve in that the dirt protection device is easy to assemble and is held firmly to the housing in the installed state.
Die Aufgabe ist bei einem Nehmerzylinder mit einem Gehäuse, in dem ein Kolben zwischen einer Ruhestellung und einer Arbeitsstellung hin und her bewegbar geführt ist, wobei eine Schnittstelle zwischen dem Kolben und dem Gehäuse radial außen von einer Schmutzschutzvorrichtung umgeben ist, dadurch gelöst, dass die Schmutzschutzvorrichtung an einem Ende sich radial nach außen erstreckende Vorsprünge aufweist, die in mindestens eine Gehäuseaufnahme eingreifen, um die Schmutzschutzvorrichtung in einer axialen Richtung an dem Gehäuse zu halten, und die durch eine Vorlastfeder radial nach außen vorgespannt sind. Der Begriff radial bezieht sich auf eine Längsachse des Nehmerzylinders, entlang welcher der Kolben in dem Gehäuse des Nehmerzylinders hin und her bewegbar ist. Radial bedeutet quer zur Längsachse. Analog bedeutet axial in Richtung oder parallel zu der Längsachse. Die Schmutzschutzvorrichtung mit den sich radial nach außen erstreckenden Vorsprüngen ist vorzugsweise aus einem elastomeren Kunststoff- oder Gummimaterial gebildet. Dabei sind die sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge vorzugsweise einstückig mit der Schmutzschutzvorrichtung verbunden, die zum Beispiel als Faltenbalg ausgeführt ist. Die Schmutzschutzvorrichtung mit den sich radial nach außen erstreckenden Vorsprüngen ist, zum Beispiel im Spritzgießverfahren, in großen Stückzahlen kostengünstig herstellbar. Der Nehmerzylinder ist vorzugsweise als konzentrischer Kupplungsnehmerzylinder mit einem zentralen Durchgangsloch ausgeführt. Durch das zentrale Durchgangsloch kann sich zum Beispiel mindestens eine Getriebewelle hindurch erstrecken. Das Gehäuse des Nehmerzylinders ist zum Beispiel aus einem Kunststoffmaterial gebildet. Die Gehäuseaufnahmen sind zum Beispiel mit einem geeigneten Werkzeug im Spritzgießverfahren darstellbar. Für eine stabile Befestigung der Schmutzschutzvorrichtung an dem Gehäuse sind vorzugsweise mindestens drei Gehäuseaufnahmen für die sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge an dem Gehäuse vorgesehen. Die Anzahl der Gehäuseaufnahmen an dem Gehäuse muss nicht mit der Anzahl der sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge übereinstimmen. Es ist zum Beispiel möglich, dass die Schmutzschutzvorrichtung an dem einen Ende über einen vollständigen Umfang durch Schlitze voneinander getrennte sich radial nach außen erstreckende Vorsprünge aufweist. Die Anzahl der Gehäuseaufnahmen kann kleiner sein als die Anzahl der sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge. Es ist prinzipiell aber auch möglich, dass die Anzahl der sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge kleiner als die Anzahl der Gehäuseaufnahmen ist. Selbstverständlich kann die Anzahl der sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge auch mit Anzahl der Gehäuseaufnahmen übereinstimmen. Das Gehäuse kann auch nur eine einzige Gehäuseaufnahme aufweisen, wenn diese zum Beispiel in Umfangsrichtung umlaufend ausgeführt ist. Eine solche umlaufende Gehäuseaufnahme kann zum Beispiel durch einen durchgehenden Steg dargestellt werden. Ein solcher durchgehender Steg ist vorzugsweise als Ringkörper ausgeführt. Die Aufgabe der Erfindung wird zudem durch ein Verfahren nach Anspruch 9 und eine Schmutzschutzvorrichtung nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The object is in a slave cylinder with a housing in which a piston between a rest position and a working position is guided back and forth movable, wherein an interface between the piston and the housing is surrounded radially outwardly by a dirt protection device, achieved in that the pollution control device at one end has radially outwardly extending projections which engage in at least one housing receptacle to hold the pollution control device in an axial direction on the housing, and which are biased by a preload spring radially outward. The term radial refers to a longitudinal axis of the slave cylinder, along which the piston in the housing of the slave cylinder is movable back and forth. Radial means transverse to the longitudinal axis. Analog means axially in the direction or parallel to the longitudinal axis. The antifouling device with the radially outwardly extending projections is preferably formed from an elastomeric plastic or rubber material. The radially outwardly extending projections are preferably integrally connected to the dirt protection device, which is designed for example as a bellows. The dirt protection device with the radially outwardly extending projections, for example by injection molding, can be produced inexpensively in large quantities. The slave cylinder is preferably designed as a concentric clutch slave cylinder with a central through hole. For example, at least one transmission shaft may extend through the central through-hole. The housing of the slave cylinder is formed, for example, of a plastic material. The housing receivers can be represented, for example, with a suitable mold by injection molding. For a stable attachment of the dirt protection device to the housing, at least three housing receivers for the radially outwardly extending projections are preferably provided on the housing. The number of housing receptacles on the housing need not match the number of radially outwardly extending projections. For example, it is possible for the antifouling device to have radially outwardly extending projections at one end over a full circumference through slots. The number of housing receptacles may be smaller than the number of radially outwardly extending projections. However, it is also possible in principle that the number of radially outwardly extending projections is smaller than the number of housing receptacles. Of course, the number of radially outwardly extending projections can also coincide with the number of housing receptacles. The housing may also have only a single housing receptacle, if this is performed circumferentially, for example, in the circumferential direction. Such a circumferential housing receptacle can be represented for example by a continuous web. Such a continuous web is preferably designed as a ring body. The object of the invention is also achieved by a method according to claim 9 and a dirt protection device according to
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Nehmerzylinders ist dadurch gekennzeichnet, dass die sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge der Schmutzvorrichtung an Haken vorgesehen sind. Die Haken sind vorzugsweise gleichmäßig über einen Umfang am Ende der Schmutzschutzvorrichtung verteilt. Dadurch werden die Herstellung und die Montage der Schmutzschutzvorrichtung vereinfacht. A preferred embodiment of the slave cylinder is characterized in that the radially outwardly extending projections of the dirt device are provided on hooks. The hooks are preferably distributed uniformly over a circumference at the end of the dirt protection device. As a result, the manufacture and assembly of the pollution control device are simplified.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Nehmerzylinders ist dadurch gekennzeichnet, dass die Haken von einem Bund ausgehen, der an einem Steg anliegt, der die Gehäuseaufnahme oder mehrere Gehäuseaufnahmen begrenzt. Der Steg kann in Umfangsrichtung unterbrochen sein, das heißt, der Steg ist nicht zwingend umlaufend ausgeführt. Der Steg ist, zum Beispiel durch Verbindungslaschen, einstückig mit einem Ringkörper des Gehäuses des Nehmerzylinders verbunden. Die Gehäuseaufnahmen werden dann in Umfangsrichtung von den Verbindungslaschen begrenzt.Another preferred embodiment of the slave cylinder is characterized in that the hooks emanate from a collar which rests against a web which limits the housing receptacle or a plurality of housing receptacles. The web can be interrupted in the circumferential direction, that is, the web is not necessarily running circumferentially. The web is, for example by connecting straps, integrally connected to a ring body of the housing of the slave cylinder. The housing receivers are then circumferentially bounded by the connecting tabs.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Nehmerzylinders ist dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseaufnahmen in der axialen Richtung wirksame Haltekanten für die sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge der Schmutzschutzvorrichtung aufweisen. Die Haltekanten sind im Bereich der Gehäuseaufnahmen vorzugsweise radial innen an dem Steg vorgesehen. Dadurch wird ein widerhakenartiges Eingreifen der sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge in die Gehäuseaufnahmen ermöglicht. Durch die in der axialen Richtung wirksamen Haltekanten wird die Schmutzschutzvorrichtung mit den sich radial nach außen erstreckenden Vorsprüngen stabil an dem Gehäuse des Nehmerzylinders gehalten.A further preferred embodiment of the slave cylinder is characterized in that the housing receptacles in the axial direction have effective retaining edges for the radially outwardly extending projections of the dirt protection device. The retaining edges are preferably provided radially inwardly of the web in the region of the housing receptacles. This allows a barb-like engagement of the radially outwardly extending projections into the housing receivers. Due to the holding edges which are effective in the axial direction, the dirt protection device with the radially outwardly extending projections is held stably on the housing of the slave cylinder.
Die Haken mit den sich radial nach außen erstreckenden Vorsprüngen sind zu Montagezwecken begrenzt flexibel beziehungsweise elastisch verformbar. Die Haken mit den sich radial nach außen erstreckenden Vorsprüngen können als Schnapphaken ausgeführt sein. Bei der Ausführung als Schnapphaken schnappen die sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge der Schmutzschutzvorrichtung bei der Montage vorteilhaft in die Gehäuseaufnahmen ein. Bei im Rahmen der vorliegenden Erfindung durchgeführten Untersuchungen und Versuchen hat sich herausgestellt, dass eine vorzugsweise als Schraubendruckfeder ausgeführte Vorlastfeder besonders vorteilhaft verwendet werden kann, um die Schmutzschutzvorrichtung an dem Gehäuse des Nehmerzylinders festzuhalten. Die vorzugsweise als Schraubendruckfeder ausgeführte Vorlastfeder dient in dem Nehmerzylinder zum Beispiel dazu, ein Lager, insbesondere ein Ausrücklager, für eine Kupplung in axialer Richtung von dem Nehmerzylinder weg vorzuspannen. Durch die zusätzliche Nutzung der Vorlastfeder zur Befestigung der Schmutzschutzvorrichtung am Gehäuse bekommt die Vorlastfeder eine Doppelfunktion. Das liefert insbesondere den Vorteil, dass zur stabilen Befestigung der Schmutzschutzvorrichtung an dem Gehäuse kein zusätzliches Bauteil benötigt wird.The hooks with the radially outwardly extending projections are limitedly flexible or elastically deformable for assembly purposes. The hooks with the radially outwardly extending projections may be designed as snap hooks. In the embodiment as a snap hook snap the radially outwardly extending projections of the dirt protection device during assembly advantageous in the housing receivers. When conducted in the context of the present invention studies and experiments has been found that a preferably designed as a helical compression spring preload spring can be used to particular advantage to hold the dirt protection device to the housing of the slave cylinder. The preferably designed as a helical compression spring preload spring is in the slave cylinder, for example, to bias a bearing, in particular a release bearing, away from the slave cylinder for a clutch in the axial direction. Due to the additional use of the preload spring for attaching the dirt protection device on the housing, the preload spring gets a double function. This provides in particular the advantage that no additional component is needed for stable attachment of the anti-contamination device to the housing.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Nehmerzylinders ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Endwindung der Vorlastfeder radial innen an den sich radial nach außen erstrecken Vorsprüngen anliegt. Ein Außendurchmesser der mindestens einen Endwindung der Vorlastfeder ist vorteilhaft etwas größer als ein Innendurchmesser des Endes der Schmutzschutzvorrichtung mit den sich radial nach außen erstreckenden Vorsprüngen. Dadurch wird auf einfache Art und Weise erreicht, dass die sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge nach der Montage der Schmutzschutzvorrichtung durch die Vorlastfeder radial nach außen in die Gehäuseaufnahmen gedrückt werden. Ein Anlagebereich für die mindestens eine Endwindung der Vorlastfeder an der Schmutzschutzvorrichtung ist vorzugsweise als Schräge ausgeführt. Dadurch wird die Montage der Vorlastfeder vereinfacht. Je nach Ausführung der Vorlastfeder können auch mehr als eine Endwindung oder eine Endwindung und eine weitere Windung der Vorlastfeder an den sich radial nach außen erstreckenden Vorsprüngen zur Anlage kommen. Durch die Vorlastfeder wird zum einen eine Montagekraft auf die sich radial nach außen erstrecken Vorsprünge ausgeübt. Darüber hinaus kann durch die Vorlastfeder vorteilhaft eine Haltekraft auf die sich in den Gehäuseaufnahmen befindlichen Vorsprünge der Schmutzschutzvorrichtung ausgeübt werden, um die Schmutzschutzvorrichtung besonders fest beziehungsweise stabil an dem Gehäuse zu halten.A further preferred embodiment of the slave cylinder is characterized in that at least one end turn of the preload spring rests radially inward on the projections extending radially outward. An outer diameter of the at least one end turn of the preload spring is advantageously slightly larger than an inner diameter of the end of the dirt protection device with the radially outwardly extending projections. As a result, it is achieved in a simple manner that the radially outwardly extending projections are pressed radially outwards into the housing receptacles after the assembly of the dirt protection device by the preload spring. A contact region for the at least one end turn of the preload spring on the dirt protection device is preferably designed as a bevel. This simplifies the assembly of the preload spring. Depending on the design of the preload spring, more than one end turn or one end turn and one further turn of the preload spring can come to rest on the projections extending radially outwards. By Vorlastfeder a mounting force is exerted on the radially outwardly extending projections on the one hand. In addition, can be exercised by the preload spring advantageously a holding force on the located in the housing receptacles projections of the dirt protection device to keep the dirt protection device particularly strong or stable to the housing.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Nehmerzylinders ist dadurch gekennzeichnet, dass die Endwindung der Vorlastfeder in einem Ringraum angeordnet ist, der radial innen von einer Zylinderwandung und radial außen von dem Ende der Schmutzschutzvorrichtung mit den sich radial nach außen erstreckenden Vorsprüngen begrenzt wird, die in die Gehäuseaufnahmen eingreifen. Die Zylinderwandung ist zum Beispiel außen an einem Außenzylinder des Nehmerzylinders vorgesehen. Der als konzentrischer Nehmerzylinder ausgeführte Nehmerzylinder umfasst konzentrisch oder koaxial zu dem Außenzylinder einen Innenzylinder. Der Innenzylinder begrenzt das vorab beschriebene zentrale Durchgangsloch zum Durchführen einer Getriebewelle. Zwischen dem Innenzylinder und dem Außenzylinder ist ein Ringraum ausgebildet, der zum Führen eines Nehmerkolbens dient. Der konzentrische Nehmerzylinder umfasst somit zwei koaxial oder konzentrisch angeordnete Ringräume. Der radial äußere Ringraum stellt einen axialen Anschlag für die Endwindung der Vorlastfeder dar. Die Gehäuseaufnahmen erstrecken sich von dem Ringraum im Wesentlichen radial nach außen.Another preferred embodiment of the slave cylinder is characterized in that the end turn of the preload spring is disposed in an annulus bounded radially inward by a cylinder wall and radially outward from the end of the debris guard having the radially outwardly extending projections received in the housings intervention. The cylinder wall is provided, for example, on the outside of an outer cylinder of the slave cylinder. The slave cylinder designed as a concentric slave cylinder comprises an inner cylinder concentrically or coaxially with the outer cylinder. The inner cylinder limits the above-described central through hole for performing a transmission shaft. Between the inner cylinder and the outer cylinder, an annular space is formed, which serves to guide a slave piston. The concentric slave cylinder thus comprises two coaxially or concentrically arranged annular spaces. The radially outer annular space constitutes an axial stop for the end turn of the preload spring Housing receptacles extend from the annulus substantially radially outward.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Nehmerzylinders ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schmutzschutzvorrichtung als Faltenbalg ausgeführt ist. Der Faltenbalg ist vorteilhaft aus einem elastomeren Kunststoffmaterial oder Gummimaterial gebildet. Über den Bund und die Haken sind die sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge vorzugsweise einstückig mit Falten des Faltenbalgs verbunden.Another preferred embodiment of the slave cylinder is characterized in that the dirt protection device is designed as a bellows. The bellows is advantageously formed from an elastomeric plastic material or rubber material. Over the collar and the hooks, the radially outwardly extending projections are preferably integrally connected with folds of the bellows.
Bei einem Verfahren zum Montieren einer Schmutzschutzvorrichtung an einem Gehäuse eines vorab beschriebenen Nehmerzylinders ist die oben angegebene Aufgabe alternativ oder zusätzlich dadurch gelöst, dass die Schmutzschutzvorrichtung mit ihren sich radial nach außen erstreckenden Vorsprüngen an den Gehäuseaufnahmen positioniert wird, bevor eine beziehungsweise die Vorlastfeder so montiert wird, dass die sich radial nach außen erstreckenden Vorsprünge durch die Vorlastfeder in die Gehäuseaufnahmen gedrückt werden. Dabei reicht es aus, wenn mindestens drei sich radial nach außen erstreckende Vorsprünge in entsprechend zugeordnete Gehäuseaufnahmen des Gehäuses des Nehmerzylinders gedrückt werden. Je nach Ausführung der Vorsprünge und der Gehäuseaufnahmen kann die Schmutzschutzvorrichtung bei der Montage geringfügig verdreht werden, um die Vorsprünge vor den zugeordneten Gehäuseaufnahmen zu positionieren.In a method for mounting a dirt protection device on a housing of a previously described slave cylinder, the above-mentioned object is alternatively or additionally achieved by positioning the dirt protection device with its radially outwardly extending projections on the housing receptacles before one or the preload spring is mounted in this way in that the radially outwardly extending projections are pressed into the housing receptacles by the preload spring. It is sufficient if at least three radially outwardly extending projections are pressed into correspondingly associated housing receptacles of the housing of the slave cylinder. Depending on the design of the projections and the housing receptacles, the dirt protection device can be slightly rotated during assembly in order to position the projections in front of the associated housing receptacles.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Schmutzschutzvorrichtung und/oder ein Gehäuse für einen vorab beschriebenen Nehmerzylinder. Die Schmutzschutzvorrichtung und das Gehäuse des Nehmerzylinders sind separat handelbar.The invention further relates to a dirt protection device and / or a housing for a previously described slave cylinder. The dirt protection device and the housing of the slave cylinder can be traded separately.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description in which, with reference to the drawings, various embodiments are described in detail. Show it:
In
An den freien Enden der Haken
In
Zwischen dem Innenzylinder
Ein Steg
Radial außen wird der Ringraum
In
In
In
In
In
Von dem Bund
In
In
Durch eine geeignete Vorspannkraft der Endwindung
In
Der Faltenbalg
In
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- SchmutzschutzvorrichtungDirt guard
- 33
- Faltenbalgbellow
- 55
- Faltenwrinkles
- 88th
- EndeThe End
- 1010
- EndeThe End
- 1111
- Hakenhook
- 1212
- Hakenhook
- 1313
- Hakenhook
- 1414
- Hakenhook
- 1515
- Vorsprunghead Start
- 1616
- Vorsprunghead Start
- 1717
- Vorsprunghead Start
- 1818
- Schlitzslot
- 2020
- Nehmerzylinderslave cylinder
- 2121
- Innenzylinderinner cylinder
- 2222
- Außenzylinderouter cylinder
- 2323
- Zylinderwandungcylinder
- 2424
- Ringraumannulus
- 2525
- Gehäusecasing
- 2626
- Ringkörperring body
- 2727
- Verbindungslascheconnecting strap
- 2828
- zentrales Durchgangslochcentral through hole
- 2929
- Verbindungslascheconnecting strap
- 3030
- Stegweb
- 3131
- Gehäuseaufnahmehousing receptacle
- 3232
- Gehäuseaufnahmehousing receptacle
- 3333
- Gehäuseaufnahmehousing receptacle
- 3535
- Pfeilarrow
- 3737
- Verbindungslascheconnecting strap
- 4040
- Vorlastfederpreload
- 4141
- Pfeilarrow
- 4444
- Endwindungend turn
- 4545
- Ringraumannulus
- 4646
- Pfeilarrow
- 5050
- BundFederation
- 5252
- Kreiscircle
- 5454
- Haltekanteretaining edge
- 5555
- Pfeilarrow
- 6060
- Kolbenpiston
- 6262
- Nutringdichtunggroove ring seal
- 6464
- Ausrücklagerrelease bearing
- 6565
- Schnittstelleinterface
Claims (9)
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