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Die Erfindung betrifft eine Verbindungsanordnung für den Anschluss eines Kolben-Zylinder-Moduls, insbesondere eines CSC an einem Anschlusselement nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.
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Hydraulikzylinder, die Teil einer hydraulischen Strecke zur Betätigung einer Kupplung sind, wie beispielsweise Nehmerzylinder, bestehen im Wesentlichen aus einem Gehäuse mit einem darin axial beweglich angeordneten Kolben, der zur Realisierung einer Druckübertragung gegenüber dem umliegenden Gehäuse abgedichtet ist.
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Ist dieser Nehmerzylinder konzentrisch um eine Getriebeeingangswelle angeordnet, ist der im Zylindergehäuse angeordnete Kolben für den Durchgang dieser Getriebeeingangswelle als Ringkolben ausgebildet. Derartige Nehmerzylinder werden auch als CSC oder Zentralausrücker bezeichnet. Der ringförmige Kolben gleitet dabei in einer zwischen einer inneren und einer äußeren Zylinderwand des Zylindergehäuses definierten ringförmigen Bohrung, um eine ringförmige Betätigungskammer (Druckraum) zu schaffen. Durch Einleiten einer Hydraulikflüssigkeit wird der Kolben gegenüber dem Gehäuse verschoben und so ein mit dem Kolben wirkverbundenes Kupplungsausrücklager bewegt, wodurch wiederum die zugehörige Kupplung betätigt wird. Ein derartiger CSC oder Zentralausrücker ist beispielsweise in der
DE 10 2007 023 275 A1 beschrieben.
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Bei bekannten Systemen wird der CSC üblicherweise über zwei Laschen am Kupplungsgehäuse verschraubt. Hierbei sind zwei zusätzliche Schrauben und bei einem Kunststoff-Gehäuse des CSC zwei zusätzliche Stahl-Hülsen notwendig. Die Montage der Schrauben stellt einen weiteren zeitaufwendigen Arbeitsschritt dar. Weiterhin bilden die zusätzlichen Bauteile auch ein zusätzliches Gewicht.
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Aufgabe ist es, eine kostengünstige, gewichtssparende und einfache Lösung für die Befestigung eines CSCs an der Kupplungsglocke zu finden.
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Die Aufgabe wird durch eine Verbindungsanordnung nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches gelöst.
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Für den Anschluss eines Kolben-Zylinder-Moduls, insbesondere eines CSC, an einem Anschlusselement wird eine Verbindungsanordnung vorgeschlagen, wobei das Kolben-Zylinder-Modul ein Zylindergehäuse aufweist, wobei in einem Hohlraum des Zylindergehäuses ein Kolben axial verschiebbar angeordnet ist. Das Zylindergehäuse ist dabei an dem Anschlusselement lösbar befestigbar. Erfindungsgemäß sind am Zylindergehäuse über den Umfang verteilt wenigstens zwei Befestigungselemente angeordnet, durch welche das Zylindergehäuse an dem Anschlusselement mittels einer Rastverbindung befestigbar ist.
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Insbesondere ist das Anschlusselement eine Kupplungsglocke. Alternativ kann das Anschlusselement eine Zwischenwand eines Hybrid-Moduls sein.
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Insbesondere sind am Zylindergehäuse über den Umfang verteilt wenigstens drei Befestigungselemente angeordnet.
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Vorteilhafterweise weisen die über den Umfang verteilten Befestigungselemente einen parallel zur Längsachse des Zylindergehäuses verlaufenden elastisch ausgebildeten Flügel auf, an dessen freiem Ende ein radial nach außen oder radial nach innen gerichteter Schnapphaken angeordnet ist.
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Die Flügel der Befestigungselemente sind bevorzugt bei der Montage radial nach innen zusammendrückbar und federn nach der Montage in ihre Ausgangslage zurück. Dabei greifen sie in einen korrespondierenden Hinterschnitt in dem Anschlusselement, wodurch das Zylindergehäuse an dem Anschlusselement axial fixiert wird. Denkbar wäre auch eine Abstützung des Zylindergehäuses am Leitungsadapter.
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Alternativ können entsprechende Schnappelemente am Anschlusselement angeordnet sein, während die Befestigungselemente am Zylindergehäuse Aussparungen sind, in welche die Schnappelemente eingreifen können.
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Vorteilhafterweise ist durch die elastisch ausgebildeten Flügel mit Schnapphaken eine Demontage des Zylindergehäuses von Hand möglich. Dazu wird das Zylindergehäuse, um dessen Umfang sich bevorzugt eine Spiralfeder windet, entlang der Längsachse des Zylindergehäuses so weit in Richtung zum Anschlusselement gedrückt, bis sich die Einrastung der Schnapphaken am Hinterschnitt von selbst löst.
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Alternativ können die Flügel der Befestigungselemente manuell in Richtung des Zylindergehäuses gedrückt werden, wodurch sich die Einrastung der Schnapphaken am Hinterschnitt löst.
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Alternativ kann die Demontage mit Hilfe eines konventionellen Werkzeuges, beispielsweise eines Schraubenziehers oder (wenn auch weniger erwünscht) durch ein Zerstören der Schnapphaken erfolgen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Flügel der Befestigungselemente über jeweils wenigstens einen parallel zur Längsachse des Zylindergehäuses verlaufenden Steg am Zylindergehäuse angeordnet. Hierbei sind die Flügel über jeweils einen ersten Verbindungsbereich mit dem jeweiligen Steg und der Steg über einen zweiten Verbindungsbereich mit dem Zylindergehäuse verbunden.
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Alternativ können auch mehrere, jeweils parallel zueinander und parallel zur Längsachse des Zylindergehäuses verlaufende Stege angeordnet sein.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die Flügel der Befestigungselemente wenigstens einen Rastbereich und wenigstens einen Betätigungsbereich auf und sind über ein Festkörpergelenk an einer umlaufenden Kontur des Zylindergehäuses befestigt. Dabei wird durch ein Drücken des Betätigungsbereiches entlang einer parallel zur Längsachse des Zylindergehäuses verlaufenden Richtung der Rastbereich des Flügels in Richtung zum Zylindergehäuse gedrückt, wodurch der Eingriff der Schnappelemente in den Hinterschnitt gelöst wird. Durch ein erneutes Loslassen des Betätigungsbereiches federt der Rastbereich des Flügels zurück in seine Ausgangslage und das Schnappelement greift wieder in den Hinterschnitt ein.
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Vorzugsweise weisen die Befestigungselemente eine seitliche Abstützfläche auf, welche an einem korrespondierenden Vorsprung der Kupplungsglocke anliegen und eine Schleppmomentabstützung für das Zylindergehäuse bilden. Denkbar wäre auch eine Abstützung am Leitungsadapter.
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Alternativ oder ergänzend dazu weist das Zylindergehäuse wenigstens eine, bevorzugt wenigstens zwei radial nach außen weisende Rippen auf, welche an einem korrespondierenden Vorsprung der Kupplungsglocke anliegen und eine Schleppmomentabstützung für das Zylindergehäuse bilden.
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Vorteilhafterweise ist das Zylindergehäuse durch ein Spritzgussverfahren herstellbar.
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Grundlage der Erfindung ist die Tatsache, dass die Axialkraft der Verbindung zwischen CSC und Kupplungsglocke nur für den Transport benötigt wird. Sobald die Kupplung eingebaut ist, wird das CSC durch die Kraft der Tellerfedern an den Glockenboden gedrückt. Daher kann auf eine Schraubenverbindung verzichtet werden, wenn man das Schleppmoment abstützt und die Kräfte für den Transport durch eine Verbindung mit geringerer Festigkeit absichert.
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Vorteilhafterweise kann durch die Erfindung eine Kosteneinsparung erreicht werden, da sowohl zusätzliches Material, wie Schrauben und Hülsen, als auch der Montageaufwand entfallen. Zusätzlich erfolgt eine Gewichtsreduzierung.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert, ohne dabei auf diese beschränkt zu sein.
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Dabei zeigen:
- 1 Die Befestigung eines CSC an der Kupplungsglocke nach dem Stand der Technik;
- 2: einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Befestigungselement;
- 3: einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Befestigungselement mit zusätzlichem Steg;
- 4: eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Befestigungselementes, welches sich an einem Vorsprung an der Kupplungsglocke abstützt;
- 5: eine Draufsicht auf den Bereich der Abstützung zwischen Befestigungselement und Vorsprung der Kupplungsglocke;
- 6: eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen CSC mit drei Befestigungselementen;
- 7: einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Befestigungselement mit einem um ein Festkörpergelenk schwenkbaren Flügel;
- 8: eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen CSC im Bereich der Befestigungselemente mit jeweils einem um ein Festkörpergelenk schwenkbaren Flügel;
- 9: eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen CSC mit drei Befestigungselementen.
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1 zeigt einen CSC, welcher in der nach dem Stand der Technik üblichen Variante an der Kupplungsglocke 2' befestigt ist. Der CSC weist dabei ein Zylindergehäuse 1' auf, an welchem zwei radial nach außen weisende Laschen 1.1' angeordnet sind. An diesen Laschen 1.1' wird das Zylindergehäuse 1' an der Kupplungsglocke 2' verschraubt.
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In 2 ist ein Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Befestigungselement 3 dargestellt. Das Befestigungselement 3 ist dabei radial nach außen weisend am Zylindergehäuse 1 angeordnet. Das Befestigungselement 3 weist einen parallel zur Längsachse L des Zylindergehäuses 1 verlaufenden elastisch ausgebildeten Flügel 3.1 auf, an dessen freiem Ende ein radial nach außen gerichteter Schnapphaken 3.2 angeordnet ist. Der Flügel 3.1 ist über einen ersten Verbindungsbereich 3.5 mit dem Zylindergehäuse 1 verbunden. Der Flügel 3.1 ist bei der Montage radial nach innen zusammendrückbar und federt nach der Montage in seine Ausgangslage zurück, wo er in einen korrespondierenden Hinterschnitt 2.1 in der Kupplungsglocke 2 greift und dadurch das Zylindergehäuse 1 an der Kupplungsglocke 2 axial fixiert.
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3 zeigt einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Befestigungselement 3 mit einem zusätzlichen Steg 3.3. Das Befestigungselement 3 ist dabei radial nach außen weisend am Zylindergehäuse 1 angeordnet. Das Befestigungselement 3 weist einen parallel zur Längsachse L des Zylindergehäuses 1 verlaufenden elastisch ausgebildeten Flügel 3.1 auf, an dessen freiem Ende ein radial nach außen gerichteter Schnapphaken 3.2 angeordnet ist. Der Flügel 3.1 ist über einen ersten Verbindungsbereich 3.5 mit einem ebenfalls parallel zur Längsachse L des Zylindergehäuses 1 verlaufenden Steg 3.3 verbunden. Der Steg 3.3 ist über einen zweiten Verbindungsbereich 3.6 mit dem Zylindergehäuse 1 verbunden. Der Flügel 3.1 ist bei der Montage radial nach innen zusammendrückbar und federt nach der Montage in seine Ausgangslage zurück, wo er in einen korrespondierenden Hinterschnitt 2.1 in der Kupplungsglocke 2 greift und dadurch das Zylindergehäuse 1 an der Kupplungsglocke 2 axial fixiert. Durch den zusätzlichen Steg 3.3 wird das Befestigungselement 3 elastischer gestaltet.
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4 zeigt eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Befestigungselementes 3, welches sich an einem Vorsprung 2.2 an der Kupplungsglocke 2 abstützt. Auch in dieser Ausführungsform ist der Flügel 3.1 des Verbindungselementes 3 über einen ersten Verbindungsbereich 3.5 mit einem ebenfalls parallel zur Längsachse des Zylindergehäuses 1 verlaufenden Steg 3.3 verbunden. Das Befestigungselement 3 weist eine seitliche Abstützfläche 3.7 auf, welche an einem korrespondierenden Vorsprung 2.2 der Kupplungsglocke 2 anliegt und eine Schleppmomentabstützung für das Zylindergehäuse 1 bildet.
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In 5 ist eine Draufsicht auf den Bereich der Abstützung zwischen einem Befestigungselement 3 und einem Vorsprung 2.2 der Kupplungsglocke 2 dargestellt. Das Befestigungselement 3 weist eine seitliche Abstützfläche 3.7 auf, welche an einem korrespondierenden Vorsprung 2.2 der Kupplungsglocke 2 anliegt und eine Schleppmomentabstützung für das Zylindergehäuse 1 bildet.
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6 zeigt eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen CSC mit drei Befestigungselementen 3. Der CSC ist dabei in einer Kupplungsglocke 2 befestigt und weist ein Zylindergehäuse 1 auf. Am Zylindergehäuse 1 sind über den Umfang verteilt drei Befestigungselemente 3 angeordnet, über welche die Befestigung an der Kupplungsglocke 2 realisiert wird. Ebenfalls erkennbar sind die Vorsprünge 2.2 der Kupplungsglocke 2, an welchen sich die Befestigungselemente 3 über eine seitliche Abstützfläche 3.7 abstützen. Die Demontage des CSC kann manuell über ein Drücken des CSC in Richtung seiner Längsachse (hier: in die Bildebene hinein) erfolgen, wodurch sich die Rastverbindung löst. Alternativ kann die Rastverbindung manuell durch ein Drücken der Befestigungselemente 3 in Richtung des Zylindergehäuses 1 (in 6 durch Pfeile verdeutlicht) erfolgen, wodurch sich die Einrastung der hier nicht ersichtlichen Schnapphaken am Hinterschnitt ebenfalls löst.
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7 und 8 zeigen ein erfindungsgemäßes Befestigungselement 3 mit einem um ein Festkörpergelenk 3.13 schwenkbaren Flügel 3.1, wobei 7 einen Längsschnitt durch den Bereich des CSC mit dem Befestigungselement 3 und 8 eine schematische Ansicht zeigt. Der Flügel 3.1 weist dabei einen Rastbereich 3.11 und einen Betätigungsbereich 3.12 auf. Der Flügel 3.1 ist über ein Festkörpergelenk 3.13 an einer umlaufenden Kontur 1.1 des Zylindergehäuses 1 befestigt.
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Wird der CSC in ein nicht dargestelltes Anschlusselement, beispielsweise in eine Kupplungsglocke gedrückt, so werden die Flügel 3.1 durch die Schräge am Schnapphaken 3.2 radial nach innen (in Richtung zur Längsachse L) gedrückt, bis sie in einen am nicht dargestellten Anschlusselement angeordneten Hinterschnitt eingreifen.
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Durch ein Drücken des Betätigungsbereiches 3.12 entlang einer parallel zur Längsachse L des Zylindergehäuses verlaufenden Richtung A tordiert der Flügel 3.1 um ein an der umlaufenden Kontur 1.1 des Zylindergehäuses 1 angeordnetes Festkörpergelenk 3.13 und der Rastbereich 3.11 des Flügels 3.1 wird in Richtung B zum Zylindergehäuse 1 gedrückt, wodurch der Eingriff der Schnappelemente 3.2 in den Hinterschnitt gelöst wird. Durch ein erneutes Loslassen des Betätigungsbereiches 3.12 federt der Rastbereich 3.11 des Flügels 3.1 zurück in seine Ausgangslage und das Schnappelement 3.2 greift wieder in den Hinterschnitt ein.
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In 9 ist eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen CSC mit drei Befestigungselementen 3 dargestellt. Die am Zylindergehäuse 1 angeordneten Befestigungselemente 3 sind hierbei in der Form der in 7 und 8 dargestellten Ausführungsform ausgebildet. Wird der CSC in ein nicht dargestelltes Anschlusselement, beispielsweise in eine Kupplungsglocke gedrückt, so werden die hier nicht ersichtlichen Flügel der Befestigungselemente 3 durch die Schräge am Schnapphaken radial nach innen gedrückt, bis sie in einen am nicht dargestellten Anschlusselement angeordneten Hinterschnitt eingreifen.
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Die Demontage des CSC erfolgt manuell über ein Drücken der Befestigungselemente 3 in Richtung der Längsachse des CSC (hier: in die Bildebene hinein), wodurch sich die Einrastung der Schnapphaken am Hinterschnitt der Kupplungsglocke löst.
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Bezugszeichenliste
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- 1'
- Zylindergehäuse nach dem Stand der Technik
- 1.1'
- Lasche nach dem Stand der Technik
- 2'
- Kupplungsglocke nach dem Stand der Technik
- 1
- Zylindergehäuse
- 1.1
- Kontur
- 2
- Anschlusselement/Kupplungsglocke
- 2.1
- Hinterschnitt
- 2.2
- Vorsprung
- 3
- Befestigungselement
- 3.1
- Flügel
- 3.11
- Rastbereich
- 3.12
- Betätigungsbereich
- 3.13
- Festkörpergelenk
- 3.2
- Schnapphaken
- 3.3
- Steg
- 3.4
- Abstützfläche
- 3.5
- erster Verbindungsbereich
- 3.6
- zweiter Verbindungsbereich
- 3.7
- Abstützfläche
- L
- Längsachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007023275 A1 [0003]
