DE102017215582A1 - Pneumatic actuator with wear compensation - Google Patents

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DE102017215582A1
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Stephan Hahn
Paul Avdeev
Fabian Erb
Matthias Diemer
Walter Thoma
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Abstract

Betätigungseinrichtung (10) für eine Reibungskupplung, umfassend einen gegenüber einem Gehäuse (12) beweglichen Arbeitskolben (14), der einen Hauptkolben (24) und einen Stellkolben (26) aufweist, die beweglich zueinander ausgebildet sind, wobei zwischen dem Hauptkolben (24) und dem Stellkolben (26) eine Klemmeinrichtung (28) ausgebildet ist, die eine Bewegung zwischen Hauptkolben (24) und Stellkolben (26) während eines Betätigungsvorgangs durch Klemmung verhindert, wobei die Klemmeinrichtung (28) einen Klemmkörper (40) aufweist, der mit einer Bahn (58) einer ersten Klemmfläche (38) und mit einer zweiten Klemmfläche (42) zur Bereitstellung der Klemmwirkung in Anlagekontakt treten kann.

Figure DE102017215582A1_0000
Actuation device (10) for a friction clutch, comprising a relative to a housing (12) movable working piston (14) having a main piston (24) and an actuating piston (26) which are movable to each other, wherein between the main piston (24) and the adjusting piston (26) a clamping device (28) is formed, which prevents movement between the main piston (24) and actuating piston (26) during an actuating operation by clamping, wherein the clamping device (28) comprises a clamping body (40), which with a web (58) a first clamping surface (38) and with a second clamping surface (42) for providing the clamping effect can come into abutting contact.
Figure DE102017215582A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung.The invention relates to an actuating device for a friction clutch.

Es ist eine pneumatische Betätigungseinrichtung mit einem Verschleißausgleich bekannt. Diese weist einen mehrteiligen Kolben auf, der zur Betätigung einer Reibungskupplung axial gegenüber einem Gehäuse verlagerbar ist. Der Arbeitskolben umfasst einen Hauptkolben und einen Stellkolben, die über eine Klemmeinrichtung fixiert werden können. Eine Wirklänge des Arbeitskolbens folgt einem Verschleiß der Reibungskupplung durch axiale Relativbewegung von Hauptkolben und Stellkolben. Die Klemmeinrichtung fixiert die Wirklänge für den jeweiligen Betätigungsvorgang. Dafür umfasst die Klemmeinrichtung zwei Klemmflächen, zwischen denen ein Klemmkörper zur Fixierung der Wirklänge eingeklemmt wird. Der Klemmkörper ist zumeist als Kugel ausgebildet, die mit einer Zylinderfläche in Kontakt tritt. Dadurch treten vergleichsweise hohe Flächenpressung auf.It is known a pneumatic actuator with a wear compensation. This has a multi-part piston which is axially displaceable relative to a housing for actuating a friction clutch. The working piston comprises a main piston and an actuating piston, which can be fixed by a clamping device. An effective length of the working piston follows a wear of the friction clutch by axial relative movement of the main piston and the actuating piston. The clamping device fixes the effective length for the respective actuating operation. For this, the clamping device comprises two clamping surfaces, between which a clamping body is clamped for fixing the effective length. The clamping body is usually designed as a ball, which comes into contact with a cylindrical surface. As a result, comparatively high surface pressure occurs.

Es ist daher Aufgabe eine Betätigungseinrichtung bereitzustellen, die einen Verschleißausgleich mit Klemmeinrichtung aufweist, welche eine zuverlässige Funktion mit hoher Lebensdauer bereitstellt.It is therefore an object to provide an actuating device which has a wear compensation with clamping device, which provides a reliable function with a long service life.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Betätigungseinrichtung gemäß dem Patentanspruch 1. In den abhängigen Patentansprüchen sind vorteilhafte Ausführungsvarianten der Betätigungseinrichtung erläutert.This object is achieved by an actuating device according to claim 1. Advantageous embodiments of the actuating device are explained in the dependent claims.

Die Betätigungseinrichtung ist vorteilhafterweise als pneumatische Betätigungseinrichtung für Kraftfahrzeuge, insbesondere für Nutzkraftfahrzeuge, ausgebildet. An der Betätigungseinrichtung ist ein ein- oder mehrteiliges Gehäuse ausgebildet, das mit einem beweglichen, insbesondere axial beweglichen, Arbeitskolben einen Druckraum begrenzt. Das Gehäuse kann beispielsweise durch einen Arbeitszylinder ausgebildet sein, der fest mit einem Führungsrohr verbunden ist. Der Arbeitskolben verlagert sich bei einem Druckanstieg innerhalb des Druckraums in Richtung einer Reibungskupplung. Deren Federelement, insbesondere Membranfeder, steht mit einem Ausrücklager des Arbeitskolbens in Anlagekontakt, sodass bei einer axialen Verlagerung die Reibungskupplung betätigt, geöffnet oder geschlossen, wird.The actuator is advantageously designed as a pneumatic actuator for motor vehicles, especially for commercial vehicles. On the actuating device, a one- or multi-part housing is formed, which limits a pressure chamber with a movable, in particular axially movable, working piston. The housing may for example be formed by a working cylinder which is fixedly connected to a guide tube. The working piston is displaced in the direction of a friction clutch at a pressure rise within the pressure chamber. Their spring element, in particular diaphragm spring, is in abutting contact with a release bearing of the working piston, so that the friction clutch is actuated, opened or closed during an axial displacement.

Der Arbeitskolben ist mehrteilig ausgebildet und umfasst einen Hauptkolben sowie einen Stellkolben, welche beweglich, insbesondere axial beweglich, gegenüber einander ausgebildet sind. Hauptkolben und Stellkolben des Arbeitskolbens werden auch als Teilkolben des Arbeitskolbens bezeichnet. In einer beispielhaften Ausführungsvariante gleitet der Stellkolben auf dem Führungsrohr, wohingegen der Hauptkolben auf dem Stellkolben gleitet. In einer alternativen Variante gleitet der Hauptkolben auf dem Führungsrohr und der Stellkolben auf dem Hauptkolben.The working piston is designed in several parts and comprises a main piston and an actuating piston, which are movable, in particular axially movable, formed opposite each other. Main piston and actuator piston of the working piston are also referred to as part piston of the working piston. In an exemplary embodiment, the actuating piston slides on the guide tube, whereas the main piston slides on the actuating piston. In an alternative variant, the main piston slides on the guide tube and the adjusting piston on the main piston.

Des Weiteren ist an dem Arbeitskolben eine Klemmeinrichtung ausgebildet, die eine Relativbewegung des Hauptkolbens und des Stellkolbens während eines Betätigungsvorgangs verhindert. Die Klemmeinrichtung fixiert somit eine Wirklänge des Arbeitskolbens während eines Betätigungsvorgangs. Diese Fixierung tritt zu Beginn des Betätigungsvorgangs ein und wird mit dessen Ende aufgelöst.Furthermore, a clamping device is formed on the working piston, which prevents a relative movement of the main piston and the adjusting piston during an actuating operation. The clamping device thus fixes an effective length of the working piston during an actuating operation. This fixation occurs at the beginning of the actuation process and is resolved with its end.

Hierfür sind an dem Arbeitskolben eine stellkolbenseitige Klemmfläche, eine hauptkolbenseitige Klemmfläche sowie ein Klemmkörper ausgebildet. Diese Klemmflächen werden auch als erste Klemmfläche und als zweite Klemmfläche bezeichnet und können unmittelbar oder mittelbar an dem jeweiligen Teilkolben ausgebildet sein. Für eine mittelbare Anordnung kann beispielsweise ein Stellelement an dem Stellkolben und / oder eine Klemmelement an dem Hauptkolben angeordnet sein, die vorzugsweise fest mit dem jeweiligen Trennkolben verbunden sind.For this purpose, an adjusting piston-side clamping surface, a main piston-side clamping surface and a clamping body are formed on the working piston. These clamping surfaces are also referred to as a first clamping surface and as a second clamping surface and can be formed directly or indirectly on the respective sub-piston. For an indirect arrangement, for example, an adjusting element on the adjusting piston and / or a clamping element may be arranged on the main piston, which are preferably fixedly connected to the respective separating piston.

Eine der Klemmflächen erstreckt sich vorzugsweise entlang der Bewegungsrichtung, insbesondere in axialer Richtung, wobei die andere Klemmfläche konisch ausgebildet ist, sodass bei einer Relativbewegung zwischen Hauptkolben und Stellkolben der Klemmkörper mit der konischen Klemmfläche zur Anlage kommt und der Klemmkörper zwischen den Klemmflächen eingeklemmt ist. Die Klemmflächen sind zumindest ein einer Dimension, vorzugsweise in Axialrichtung, durch eine gerade Linie ausgebildet, wobei diese Linien, also auch die Klemmflächen einen Stellwinkel α zueinander aufweisen. Dieser Stellwinkel α ist ungleich 0° ausgebildet, vorzugsweise zwischen 5° - 20°.One of the clamping surfaces preferably extends along the direction of movement, in particular in the axial direction, wherein the other clamping surface is conical, so that in a relative movement between the main piston and actuating piston of the clamping body comes to rest with the conical clamping surface and the clamping body is clamped between the clamping surfaces. The clamping surfaces are at least one dimension, preferably in the axial direction, formed by a straight line, these lines, including the clamping surfaces an adjustment angle α to each other. This angle α is not equal to 0 °, preferably between 5 ° - 20 °.

An dem Arbeitskolben ist für die Klemmeinrichtung des Weiteren ein Käfigelement ausgebildet, welcher die Klemmkörper in deren freien Beweglichkeit derart begrenzt, dass diese jederzeit zwischen den Klemmflächen angeordnet sind. Zudem stellt der Klemmkörper einen ersten Anschlag bereit, der zu Beginn eines Betätigungsvorgangs ein Anfahren der konischen Klemmfläche an den Klemmkörper ermöglicht, wodurch die Fixierung bereitgestellt wird. Dadurch kann der Klemmkörper nicht von der konischen Klemmfläche funktionslos weggeschoben werden. Zudem weist das Klemmelement einen zweiten Anschlag für den Klemmkörper auf. Dieser gibt mit dem Ende des Betätigungsvorgangs einen Anschlag des Käfigelements an dem Gehäuse über den zweiten Anschlag an den Klemmkörper weiter, sodass der Klemmkörper festgehalten wird und die konische Klemmfläche von dem Klemmkörper wegfährt.On the working piston, a cage element is further formed for the clamping device, which limits the clamping body in its free mobility such that they are always arranged between the clamping surfaces. In addition, the clamping body provides a first stop, which enables the conical clamping surface to approach the clamping body at the beginning of an actuating operation, whereby the fixing is provided. As a result, the clamping body can not be pushed away from the conical clamping surface without function. In addition, the clamping element has a second stop for the clamping body. This is with the end of the actuation process a stop of the cage member on the housing via the second stop on the clamp body on, so that the clamp body is held and the conical clamping surface moves away from the clamp body.

Zudem ist an der ersten Klemmfläche eine Bahn ausgebildet, die mit dem Klemmkörper in Anlagekontakt treten kann. Diese Bahn ist beispielhaft durch eine Rinne, eine Nut oder eine flache Ebene ausgebildet, auf der der Klemmkörper mit abrollen kann. Dieses Abrollen findet unter anderem im Laufe der Lebensdauer bei einer fortschreitenden Relativbewegung zwischen Hauptkolben und Stellkolben bzw. den Klemmflächen sowie bei dem Einleiten und Ausleiten des Betätigungsvorgangs statt. Der Klemmkörper weist entsprechend eine Rollfläche auf, die der Klemmfläche sowie der Bahn zugewiesen ist und der dem Anlagekontakt dient. In addition, a web is formed on the first clamping surface, which can come into abutting contact with the clamping body. This track is exemplified by a groove, a groove or a flat plane on which the clamp body can roll with. This rolling takes place, inter alia, in the course of the life of a progressive relative movement between the main piston and actuator piston or the clamping surfaces and in the initiation and discharge of the actuation process. The clamping body has a corresponding rolling surface, which is assigned to the clamping surface and the web and which serves the contact system.

Die Ausbildung einer Bahn, die mit einem Klemmkörper zusammenwirkt, ermöglicht wesentlich geringer Flächenpressungen. Insbesondere kann die Bahn und deren Kontur an die Kontur des Klemmkörpers angepasst sein, bspw. Ebene-Zylinder, Kreis-Kugel oder Ellipse-Ellipsoid. Die Bahn erstreckt sich in Umfangsrichtung lediglich über einen Teilumfang oder einen Teilabschnitt der Klemmfläche. An der Klemmfläche sind vorteilhafterweise mehrere Bahnen ausgebildet, die günstigerweise in Umfangsrichtung zueinander benachbart sind und mit Vorteil die gesamte Klemmfläche bilden. Die Bahn, insbesondere die Rinne oder die Nut, erstreckt sich mit Vorteil in Relativbewegungsrichtung der Trennkolben, insbesondere in Axialrichtung. Dadurch kann der Klemmkörper ideal auf der Bahn Abrollen.The formation of a web that interacts with a clamping body, allows significantly lower surface pressures. In particular, the path and its contour can be adapted to the contour of the clamping body, for example. Plane cylinder, circular sphere or ellipse ellipsoid. The web extends in the circumferential direction only over a partial circumference or a partial section of the clamping surface. At the clamping surface advantageously a plurality of webs are formed, which are conveniently adjacent to each other in the circumferential direction and advantageously form the entire clamping surface. The web, in particular the channel or the groove, advantageously extends in the direction of relative movement of the separating pistons, in particular in the axial direction. This allows the sprag to roll on the web ideally.

Eine solche Klemmfläche ist beispielhaft als Vieleck ausgebildet.Such a clamping surface is exemplified as a polygon.

Die Klemmflächen sind vorteilhafterweise an im Wesentlichen rotationssymmetrischen Bauteilen ausgebildet und mit Vorteil in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet. Dabei sind die Klemmflächen mit Vorteil radial außerhalb und radial innerhalb der Klemmkörper ausgebildet, wobei diese Klemmflächen günstigerweise durch die Form einer Mantelfläche von Zylinder oder Kegel beschrieben sind.The clamping surfaces are advantageously formed on substantially rotationally symmetrical components and formed closed with advantage in the circumferential direction. The clamping surfaces are advantageously formed radially outside and radially within the clamping body, said clamping surfaces are conveniently described by the shape of a lateral surface of cylinder or cone.

Die Bahn ist vorzugsweise an der radial inneren Klemmfläche ausgebildet. Bei den bekannten Ausgestaltungsvarianten treffen bisher eine konvexe Klemmfläche auf eine konvexe Rollfläche, beispielsweise eine Kugel auf eine Zylinderfläche, wodurch hohe Flächenpressungen auftreten. Durch die Ausbildung der Bahn tritt eine konkave Klemmfläche, durch die Bahn, auf eine konvexe Rollfläche, durch die Kugel. Alternativ kann auch eine ebene Klemmfläche auf eine ebene Rollfläche, durch Zylinder, miteinander gepaart sein.The web is preferably formed on the radially inner clamping surface. In the known design variants hitherto meet a convex clamping surface on a convex rolling surface, such as a ball on a cylindrical surface, whereby high surface pressures occur. Due to the formation of the web, a concave clamping surface passes through the web, onto a convex rolling surface, through the ball. Alternatively, a flat clamping surface on a flat rolling surface, by cylinders, be paired with each other.

In einer vorteilhaften Variante sind auch an der radial äußeren Klemmfläche Bahnen ausgebildet, insbesondere bei Verwendung von zylinderförmigen Rollkörpern. Grundsätzlich ist die radial äußere Flächenpaarung beim Stand der Technik bereits konvex-konkav ausgebildet. Die Verwendung von Bahnen ist dementsprechend an der radial inneren Klemmfläche besonders Vorteilhaft.In an advantageous variant, webs are also formed on the radially outer clamping surface, in particular when using cylindrical rolling bodies. Basically, the radially outer surface pairing in the prior art is already convex-concave. The use of webs is accordingly particularly advantageous on the radially inner clamping surface.

Der Klemmkörper ist günstigerweise rotationssymmetrisch um eine Rotationsachse ausgebildet, wobei die Rotationsachse zugleich auch eine Rollachse ist, die sich an der Betätigungseinrichtung günstigerweise quer zur Axialrichtung erstreckt. Der Klemmkörper rollt dementsprechend um die Rotationsachse ab. Die Rollfläche des Klemmkörpers ist ebenfalls rotationssymmetrisch ausgebildet.The clamping body is favorably rotationally symmetrical about an axis of rotation, wherein the axis of rotation is at the same time also a roll axis, which extends on the actuating device conveniently transverse to the axial direction. The clamping body accordingly rolls off about the axis of rotation. The rolling surface of the clamping body is also rotationally symmetrical.

Im Weiteren werden vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten der Betätigungseinrichtung erläutert.In addition, advantageous embodiments of the actuator will be explained.

Günstigerweise weist die Bahn der jeweiligen Klemmfläche eine zu einer Rollfläche des Klemmkörpers komplementäre Form auf.Conveniently, the path of the respective clamping surface has a complementary shape to a rolling surface of the clamping body.

Durch die komplementäre Formgestaltung wird ein großflächiger Anlagekontakt erreicht, wodurch die Flächenpressung gering gehalten wird. Beispielsweise bilden eine als ebene Fläche ausgebildete Bahn und eine Mantelfläche eines Zylinders eine komplementäre Form auf. Die Rollfläche kann alternativ auch konvex ausgebildet sein, wobei die Klemmfläche konkav ausgebildet ist, sodass diese einen großflächigen Anlagekontakt bereitstellen.Due to the complementary shape design a large-area contact contact is achieved, whereby the surface pressure is kept low. For example, a web formed as a flat surface and a lateral surface of a cylinder form a complementary shape. The rolling surface may alternatively also be convex, wherein the clamping surface is concave, so that they provide a large-area contact.

Es wird vorgeschlagen, dass die Kontur der Rollfläche, welche zu der Bahn hinweist, geradlinig oder konvex ausgebildet ist.It is proposed that the contour of the rolling surface, which points to the web, is rectilinear or convex.

Bei einer Querschnittsansicht durch den Klemmkörper und dessen Rollachse blickt man auf die Kontur der Rollfläche. Bei Verwendung einer konvexen Kontur kann diese bereits an eine radial außen umlaufende Klemmfläche angepasst sein. Diese radial äußere Klemmfläche kann insbesondere eine kreisförmige Kontur aufweisen, sodass keine Bahnen ausgebildet werden müssen. Hierbei sind lediglich an einer radial inneren Klemmfläche Bahnen auszubilden, die an die Kontur der Rollkörper angepasst ist. Es ist dennoch möglich an allen Klemmflächen Bahnen auszubilden. Besonders vorteilhaft ist dies bei Zylinderförmigen Klemmkörpern.In a cross-sectional view through the clamp body and its roll axis, one looks at the contour of the rolling surface. When using a convex contour, this can already be adapted to a clamping surface that extends radially outward. This radially outer clamping surface may in particular have a circular contour, so that no tracks have to be formed. Here are only on a radially inner clamping surface webs form, which is adapted to the contour of the rolling body. It is still possible to form webs on all clamping surfaces. This is particularly advantageous for cylindrical clamping bodies.

Mit Vorteil ist der Klemmkörper durch eine Kugel, einen Zylinder, ein Rotationsellipsoid oder eine Tonne mit konvex gekrümmter Rollfläche ausgebildet.Advantageously, the clamping body is formed by a ball, a cylinder, an ellipsoid of revolution or a barrel with a convexly curved rolling surface.

Dies stellt eine Auswahl an verwendbaren Klemmkörpern dar, wobei die Bahnen oder eine entsprechende Klemmfläche ohne Bahnen eine komplementäre Form aufweisen, um eine geringe Flächenpressung zu ermöglichen. Ein Zylinder weist an dessen Mantelfläche eine im Wesentlichen geradlinige Kontur auf. Eine Tonne ist im Wesentlichen ein Zylinder, wobei die Mantelfläche nicht geradlinig, sondern konvex gekrümmt ist.This represents a selection of usable clamping bodies, wherein the tracks or a corresponding clamping surface without tracks have a complementary shape to allow a low surface pressure. A cylinder has a substantially rectilinear contour on its lateral surface. A ton is essentially one Cylinder, wherein the lateral surface is not rectilinear, but convexly curved.

Es ist besonders günstig die Klemmfläche oder die Bahn der Klemmfläche konkav auszubilden.It is particularly favorable to form the clamping surface or the path of the clamping surface concave.

Dementsprechend ist die gesamte Klemmfläche konkav ausgebildet oder jede der Bahnen der Klemmfläche für sich konkav ausgebildet. Erstes ist bei einer radial außerhalb der Klemmkörper angeordneten und kreisförmig ausgebildeten Klemmfläche der Fall. Die radial innere Klemmfläche ist in Bahnen aufgeteilt, wobei deren Bahnflächen eine geradlinige oder konkave Kontur aufweisen, je nach verwendetem Klemmkörper. Wie bereits erläutert ist die Ausbildung von Bahnen an einer Klemmfläche radial innen sowie auch radial außen möglich. Konkav bezieht sich hierbei immer auf die Fläche, die dem Klemmkörper zugewiesen ist. Insbesondere sind die Bahnen der Klemmfläche als flache Ebenen, als Rinne, als Furche oder als Nut ausgebildet, die sich entlang der Betätigungsrichtung oder der Axialrichtung erstrecken.Accordingly, the entire clamping surface is concave or each of the tracks of the clamping surface is concave in itself. The first is at a radially outside of the clamp body arranged and circular clamping surface of the case. The radially inner clamping surface is divided into tracks, wherein the web surfaces have a rectilinear or concave contour, depending on the clamp body used. As already explained, the formation of webs on a clamping surface radially inward and radially outward is possible. Concave always refers to the surface that is assigned to the clamp body. In particular, the tracks of the clamping surface are formed as flat planes, as a groove, as a groove or as a groove, which extend along the actuating direction or the axial direction.

In einer weiteren Ausgestaltungsvariante ist die Bahn der Klemmfläche durch eine ebene Fläche ausgebildet.In a further embodiment variant, the path of the clamping surface is formed by a flat surface.

In einer alternativen Ausführung weist die Klemmfläche, die Bahnfläche und / oder die Rollfläche eine Kreisförmige Kontur auf.In an alternative embodiment, the clamping surface, the web surface and / or the rolling surface on a circular contour.

Die Klemmfläche stellt eine eigene Fläche bereit oder ist durch die Summe der Bahnflächen der einzelnen Bahnen ausgebildet. Die Kreisförmige Kontur ergibt sich beispielsweise bei der Verwendung von Kugeln.The clamping surface provides a separate surface or is formed by the sum of the web surfaces of the individual webs. The circular contour results, for example, when using balls.

Hierbei wird vorgeschlagen, dass Radius der Kontur der Klemmfläche oder der Bahnfläche größer oder gleich einem Radius der Kontur der Rollfläche ist.It is proposed that the radius of the contour of the clamping surface or the web surface is greater than or equal to a radius of the contour of the rolling surface.

Dementsprechend ist der Radius der Kontur der Klemmfläche größer oder gleich dem Radius der Kontur der Rollfläche. Alternativ ist der Radius der Kontur der Bahnfläche größer oder gleich dem Radius der Kontur der Rollfläche. Die gilt einerseits für Kugelförmige Klemmkörper sowie für alle Klemmkörper, die eine kugelförmige Kontur aufweisen, also beispielsweise auch tonnenförmigen Klemmkörpern. Dadurch wird die Flächenpressung wesentlich verringert. Einerseits passt sich der Klemmkörper optimal in die Bahn ein und kann in dieser entlanglaufen, wobei bei einem Klemmvorgang die Kraft auf eine große Fläche verteilt wird und dadurch eine niedrige Flächenpressung erreicht wird.Accordingly, the radius of the contour of the clamping surface is greater than or equal to the radius of the contour of the rolling surface. Alternatively, the radius of the contour of the web surface is greater than or equal to the radius of the contour of the rolling surface. This applies on the one hand for spherical clamping body and for all clamping body, which have a spherical contour, so for example, barrel-shaped clamping bodies. As a result, the surface pressure is significantly reduced. On the one hand, the clamping body optimally adapts to the web and can run along it, whereby in a clamping operation the force is distributed over a large area and thus a low surface pressure is achieved.

In einer weiteren Varianten weist die Klemmfläche, die Bahnfläche und / oder die Rollfläche eine elliptische Kontur auf.In a further variant, the clamping surface, the web surface and / or the rolling surface has an elliptical contour.

Die elliptische Kontur ist eine Abwandlung von der Kreisform, stellt aber im Wesentlichen dieselben Vorteile bereit.The elliptical contour is a variation of the circular shape, but provides substantially the same advantages.

Die Klemmfläche kann mit Vorteil an dem Hauptkolben, an dem Stellkolben, an einem Stellelement oder an einem Klemmelement ausgebildet sein.The clamping surface may advantageously be formed on the main piston, on the adjusting piston, on an adjusting element or on a clamping element.

Die Klemmfläche ist dementsprechend mittelbar oder unmittelbar an den Teilkolben des Arbeitskolbens ausgebildet. Die Anordnung an dem Hauptkolben stellt eine unmittelbare Anordnung dar, ebenso wie die Ausbildung an dem Stellkolben. Alternativ kann die Klemmfläche an einem Stellelement oder an einem Klemmelement ausgebildet sein, wobei selbstverständlich ist, dass zumindest eine Klemmfläche stellkolbenseitig und die andere Klemmfläche hauptkolbenseitig an dem Arbeitskolben ausgebildet ist. Das Stellelement und das Klemmelement sind entsprechend an dem Hauptkolben oder dem Stellkolben befestigt und führen mit diesen eine gemeinsame Bewegung aus. Die mittelbare Anordnung der Klemmflächen an entsprechenden Elementen hat den Vorteil, dass diese fertigungstechnisch einfacher herzustellen ist. Insbesondere ist ein Einbringen der Bahnen in ein Element, welches dann anschließend mit dem Teilkolben verbunden wird, einfacher zu bewerkstelligen, als das direkte einbringen in den Teilkolben. Zudem kann hierdurch lediglich das Element weiteren Fertigungsverfahren, beispielsweise einem Härten oder einem Beschichtungsprozess, unterzogen werden, wodurch Kosten eingespart werden.The clamping surface is accordingly formed indirectly or directly on the partial piston of the working piston. The arrangement on the main piston represents a direct arrangement, as well as the training on the actuator piston. Alternatively, the clamping surface may be formed on an adjusting element or on a clamping element, it being understood that at least one clamping surface is on the actuating piston side and the other clamping surface is formed on the main piston side on the working piston. The adjusting element and the clamping element are respectively secured to the main piston or the adjusting piston and perform with them a common movement. The indirect arrangement of the clamping surfaces of corresponding elements has the advantage that this manufacturing technology is easier to manufacture. In particular, an introduction of the webs into an element, which is then subsequently connected to the sub-piston, easier to accomplish, as the direct introduction into the sub-piston. In addition, this can only be the element further manufacturing processes, such as curing or a coating process, subjected, thereby saving costs.

Im Weiteren wird die Betätigungseinrichtung anhand mehrerer Figuren beispielhaft und ausführlich erläutert. Es zeigen:

  • 1 Betätigungseinrichtung im Querschnitt, Neuzustand, Grundposition;
  • 2 Betätigungseinrichtung aus 1 im Querschnitt, Neuzustand, ausgerückt;
  • 3 Betätigungseinrichtung aus 1 im Querschnitt, Verschlissen, Grundposition;
  • 4 Betätigungseinrichtung im Querschnitt, Frontansicht;
  • 5 Vergrößerte Darstellung von 4;
  • 6 Darstellung von Klemmkörper und Klemmflächen;
  • 7 Stellelement;
  • 8 Weitere Variante von Klemmkörper und Klemmflächen.
In the following, the actuating device will be explained in greater detail by way of example with reference to several figures. Show it:
  • 1 Actuator in cross-section, new condition, basic position;
  • 2 Actuator off 1 in cross-section, new condition, disengaged;
  • 3 Actuator off 1 in cross-section, worn, basic position;
  • 4 Actuating device in cross-section, front view;
  • 5 Enlarged view of 4 ;
  • 6 Presentation of clamping body and clamping surfaces;
  • 7 Actuator;
  • 8th Further variant of clamping body and clamping surfaces.

Die 1 zeigt eine pneumatische Betätigungseinrichtung 10. Die pneumatische Betätigungseinrichtung 10 umfasst einen Gehäuse 12, in dem ein mehrteiliger Arbeitskolben 14 axial beweglich geführt ist. Das Gehäuse 12 und der Arbeitskolben 14 bilden einen Druckraum 16, der mit einem Druckmedium, insbesondere Luft, befüllt werden kann, um eine axiale Bewegung des Arbeitskolbens 14 gegenüber dem Gehäuse bereitzustellen, um eine nicht dargestellte Reibungskupplung zu betätigen. Der Arbeitskolben 14 steht hierfür über ein Ausrücklager 18 mit Membranfedern in Anlagekontakt. Das Gehäuse 12 ist durch einen Arbeitszylinder 20 ausgebildet, der fest und luftdicht mit einem Führungsrohr 22 verbunden ist. The 1 shows a pneumatic actuator 10 , The pneumatic actuator 10 includes a housing 12 in which a multipart working piston 14 is guided axially movable. The housing 12 and the working piston 14 form a pressure chamber 16 , which can be filled with a pressure medium, in particular air, to an axial movement of the working piston 14 to provide against the housing to actuate a friction clutch, not shown. The working piston 14 stands for this via a release bearing 18 with diaphragm springs in abutting contact. The housing 12 is by a working cylinder 20 formed, the firm and airtight with a guide tube 22 connected is.

Die pneumatische Betätigungseinrichtung 10 und deren Bauteile sind im Wesentlichen rotationssymmetrisch um eine Mittelachse M herum angeordnet.The pneumatic actuator 10 and their components are substantially rotationally symmetric about a central axis M arranged around.

Der mehrteilige Arbeitskolben 14 umfasst einen Hauptkolben 24 sowie einen Stellkolben 26, die auch als Teilkolben bezeichnet werden. Der Hauptkolben 24 und der Stellkolben 26 sind axial beweglich zueinander ausgebildet.The multipart working piston 14 includes a main piston 24 and an actuator piston 26 , which are also referred to as partial pistons. The main piston 24 and the actuator piston 26 are axially movable with each other.

Zudem weist der Arbeitskolben 14 eine Klemmeinrichtung 28 auf, die die Wirklänge des Arbeitskolbens 14 während eines Betätigungsvorgangs durch Klemmung fixiert. Solange der Arbeitskolben 14 in seiner Grundposition verharrt, können sich die Teilkolben frei gegeneinander bewegen und so einen Verschleiß der Reibungskupplung ausgleichen. Dadurch wird für die gesamte Lebensdauer der Reibungskupplung ein besonders kleiner Totraum innerhalb des Druckraums 16 bereitgestellt, wodurch ein schnelles und komfortables Betätigen der Reibungskupplung ermöglicht wird.In addition, the working piston has 14 a clamping device 28 on, which is the effective length of the working piston 14 fixed during an actuation process by clamping. As long as the power piston 14 remains in its basic position, the sub-piston can move freely against each other and thus compensate for wear of the friction clutch. As a result, a particularly small dead space within the pressure chamber for the entire life of the friction clutch 16 provided, whereby a quick and comfortable operation of the friction clutch is made possible.

An den Kontaktflächen zwischen dem Gehäuse 12 und den Teilkolben 24, 26 sind Dichtungen ausgebildet, um den Druckraum luftdicht abzuschließen.At the contact surfaces between the housing 12 and the partial piston 24 . 26 seals are designed to complete the pressure chamber airtight.

Der Hauptkolben 24 ist in dieser Ausführungsvariante einteilig ausgebildet wird durch den Stellkolben 26 und das Gehäuse 12 geführt. Der Stellkolben 26 hingegen ist mehrteilig ausgeführt, insbesondere durch einen Flansch 30, der fest mit einem Gleitkörper 32 verbunden ist. Der Stellkolben 26 ist über den Gleitkörper 32 an dem Führungsrohr 22 geführt. Zudem stellt der Gleitkörper 32 eine Gleitfläche für den Hauptkolben 24 bereit. Der Flansch 30 nimmt neben dem Ausrücklager 18 auch einen Positionsgeber 36 für eine Positionssensorik 34 auf. Zudem sorgt ein Federelement 37 für einen dauerhaften Anlagekontakt von Ausrücklager 18 an der Membranfeder.The main piston 24 is integrally formed in this embodiment by the actuating piston 26 and the case 12 guided. The adjusting piston 26 In contrast, it is designed in several parts, in particular by a flange 30 that is fixed with a slider 32 connected is. The adjusting piston 26 is about the slider 32 on the guide tube 22 guided. In addition, the slider provides 32 a sliding surface for the main piston 24 ready. The flange 30 takes next to the release bearing 18 also a position transmitter 36 for a position sensor 34 on. In addition, a spring element ensures 37 for a permanent contact with the release bearing 18 on the diaphragm spring.

Die Klemmeinrichtung 28 ist zwischen dem Hauptkolben 24 und dem Stellkolben 26 ausgebildet und umfasst mehrere Klemmkörper 40, der zwischen zwei Klemmflächen 38 und 42 eingeklemmt werden kann. Die Klemmkörper 40 sind auf einem Teilkreis angeordnet und in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt.The clamping device 28 is between the main piston 24 and the actuator piston 26 formed and includes a plurality of clamping body 40 , which is between two clamping surfaces 38 and 42 can be trapped. The clamp body 40 are arranged on a pitch circle and evenly distributed in the circumferential direction.

Die erste Klemmfläche 38 ist hierbei radial innerhalb des Klemmkörpers 40 angeordnet und stellkolbenseitig an einem Stellelement 44 ausgebildet. Die zweite Klemmfläche ist radial außerhalb des Klemmkörpers 40 angeordnet und hauptkolbenseitig an einem Klemmelement 46 ausgebildet. Das Stellelement 44 ist fest mit dem Stellkolben 26 verbunden sowie das Klemmelement 46 fest mit dem Hauptkolben 24 verbunden ist. In einer alternativen Ausführungsvarianten können die Klemmflächen 38, 42 auch unmittelbar an dem jeweiligen Teilkolben 24, 26 befestigt sein.The first clamping surface 38 is here radially within the clamp body 40 arranged and Stellkolbenseitig on an actuator 44 educated. The second clamping surface is radially outside of the clamping body 40 arranged and main piston side on a clamping element 46 educated. The actuator 44 is fixed to the actuator piston 26 connected as well as the clamping element 46 firmly with the main piston 24 connected is. In an alternative embodiment, the clamping surfaces 38 . 42 also directly on the respective piston part 24 . 26 be attached.

Die erste Klemmfläche und die zweite Klemmfläche weisen zumindest ein einer Richtung der Fläche geradlinig ausgebildet. In 1 ist die in Axialrichtung oder in einer Projektion auf die Axialrichtung sowie die Betätigungsrichtung der Arbeitskolbens 14. Die Klemmflächen 38, 42 weisen zueinander einen Stellwinkel α auf.The first clamping surface and the second clamping surface have at least one rectilinear direction of the surface. In 1 is in the axial direction or in a projection on the axial direction and the direction of actuation of the working piston 14 , The clamping surfaces 38 . 42 have an adjustment angle to each other α on.

Dieser Stellwinkel wirkt mit einem ersten Anschlag 50 eines Käfigelements 48 zusammen. Die Klemmkörper 40 sind durch die Klemmflächen 38, 42 in radialer Richtung in derer freien Beweglichkeit eingeschränkt. Zusätzlich hierzu stellt das Käfigelement 48 einen ersten Anschlag 50 und einen zweiten Anschlag 52 bereit, die die freie Beweglichkeit der Klemmkörper 40 in axialer Richtung einschränken.This adjustment angle acts with a first stop 50 a cage element 48 together. The clamp body 40 are through the clamping surfaces 38 . 42 limited in the radial direction in which free mobility. In addition to this, the cage element provides 48 a first stop 50 and a second stop 52 ready, the free movement of the clamp body 40 restrict in the axial direction.

Zu Beginn eines Betätigungsvorgangs führt der Hauptkolben 24 eine axiale Bewegung in Richtung Stellkolben 26 aus, sodass sich die zweite Klemmfläche 42 auf die Klemmkörper 40 zu bewegt. Die Klemmelemente werden spätestens von dem ersten Anschlag 50 gestoppt, sodass die konische zweite Klemmfläche 42 die Klemmkörper 40 gegenüber der ersten Klemmfläche 32 verklemmen kann. Die Wirklänge des Arbeitskolbens 14 ist nun für den gesamten Betätigungsvorgang fixiert.At the beginning of an actuation process, the main piston leads 24 an axial movement in the direction of actuating piston 26 out, so that the second clamping surface 42 on the clamp body 40 too moved. The clamping elements are at the latest of the first stop 50 stopped so that the conical second clamping surface 42 the clamp body 40 opposite the first clamping surface 32 can get stuck. The effective length of the working piston 14 is now fixed for the entire actuation process.

Zum Ende des Betätigungsvorgangs bewegt sich der Arbeitskolben in axialer Richtung auf das Gehäuse 12 zu, wobei das Käfigelement 48 zunächst mit einem Anschlag 54 des Gehäuses 12 in Kontakt tritt. Das Käfigelement 48 bleibt gegenüber der weiteren axialen Bewegung des Hauptkolbens 24 stehen und stellt mit seinem zweiten Anschlag 52 eine Sperre für die Klemmkörper 40 bereit. Die Klemmkörper 40 werden aus der Klemmung gelöst und der Hauptkolben 24 und die zweite Klemmfläche 42 bewegen sich in Axialer Richtung bis in die Grundposition. Der Anschlag 54 stellt eine Art Sensor dar, die das Ende des Betätigungsvorgangs ermittelt und diesen Anschlag 54 über den zweiten Anschlag 52 an die Klemmkörper 40 weitergibt, um ein Lösen der Klemmung zu bewirken.At the end of the actuation process, the working piston moves in the axial direction of the housing 12 to, with the cage element 48 first with a stop 54 of the housing 12 comes into contact. The cage element 48 remains opposite the further axial movement of the main piston 24 stand and pose with his second stop 52 a lock on the clamp body 40 ready. The clamp body 40 are released from the clamp and the main piston 24 and the second clamping surface 42 move in the axial direction to the basic position. Of the attack 54 represents a type of sensor that detects the end of the actuation process and this stop 54 over the second stop 52 to the clamp body 40 passes to effect a release of the clamping.

Die freie Beweglichkeit zwischen den Teilkolben ist nun wieder hergestellt und ein eingetretener Verschleiß kann ausgeglichen werden. Das Käfigelement 48 ist über ein Federelement 56 in Richtung Hauptkolben vorgespannt, sodass das Käfigelement 48 die Klemmkörper 40 jederzeit korrekt zum Einleiten einer Fixierung positioniert sind.The free mobility between the sub-piston is now restored and a wear occurred can be compensated. The cage element 48 is via a spring element 56 biased towards the main piston, so that the cage element 48 the clamp body 40 are always positioned correctly to initiate a fixation.

In den 1 zeigt die pneumatische Betätigungseinrichtung 10 im Neuzustand sowie in Grundposition. Die 2 zeigt dieselbe pneumatische Betätigungseinrichtung im Neuzustand sowie in ausgerückter Position. Zudem zeigt die 3 die pneumatische Betätigungseinrichtung im verschlissenen Zustand in Grundposition. Die Teilkolben 24, 26 sind hierbei vollständig ineinander eingefahren. Verschlissen bezieht sich hierbei auf den Verschleißzustand der Reibungskupplung.In the 1 shows the pneumatic actuator 10 in new condition as well as in basic position. The 2 shows the same pneumatic actuator in the new state and in the disengaged position. In addition, the shows 3 the pneumatic actuator in the worn state in basic position. The partial pistons 24 . 26 are completely retracted into each other here. Worn refers to the state of wear of the friction clutch.

In den nachfolgenden Figuren sind die Klemmeinrichtung und insbesondere die Ausbildung von Klemmfläche und Klemmkörper nochmals detaillierter dargestellt. 4 zeigt eine Frontansicht im Querschnitt.In the following figures, the clamping device and in particular the formation of clamping surface and clamping body are shown in more detail again. 4 shows a front view in cross section.

Die Klemmkörper 40 sind zwischen den Klemmflächen 38 und 42 angeordnet. Dabei sind die Klemmkörper 40 auf einem Teilkreis angeordnet und gleichmäßig über den Umfang verteilt.The clamp body 40 are between the clamping surfaces 38 and 42 arranged. Here are the clamp body 40 arranged on a pitch circle and evenly distributed over the circumference.

5 zeigt eine vergrößerte Darstellung der 4. Die Klemmkörper 40 sind tonnenförmig ausgebildet und weisen eine Rollfläche 40a mit einer kreisförmigen Kontur 40b auf. Die Kontur 40b des Klemmkörpers 40 ist hierbei komplementär zu der Kontur 42b der zweiten Klemmfläche 42 ausgebildet. Die Kontur der zweiten Klemmfläche ist ebenfalls kreisförmig ausgebildet. Durch die komplementäre Ausbildung der Kontur 40b zu der Kontur 42b wird eine große Kontaktfläche erreicht, wodurch die Flächenpressung während eines Klemmvorgangs geringer wird. 5 shows an enlarged view of 4 , The clamp body 40 are barrel-shaped and have a rolling surface 40a with a circular contour 40b on. The contour 40b of the clamp body 40 is complementary to the contour 42b the second clamping surface 42 educated. The contour of the second clamping surface is also circular. Due to the complementary design of the contour 40b to the contour 42b a large contact surface is achieved, whereby the surface pressure during a clamping operation is lower.

Die erste Klemmfläche 38 ist durch eine Vielzahl an Bahnen 58 ausgebildet, die in Umfangsrichtung benachbart zueinander ausgebildet sind. Diese Bahnen 58 sind auch in 7 zu sehen, die das Stelleelement in perspektivischer Einzeldarstellung zeigt. Die Bahnen 58 sind durch Rinnen oder Furchen ausgebildet, die sich in axialer Richtung erstrecken und im Querschnitt eine Kontur 58 aufweisen. Die Bahnen 58 erstrecken sich in Umfangsrichtung über einen Teil der ersten Klemmfläche 38.The first clamping surface 38 is through a variety of paths 58 formed, which are formed adjacent to each other in the circumferential direction. These tracks 58 are also in 7 to see, which shows the position element in perspective detail view. The railways 58 are formed by grooves or grooves, which extend in the axial direction and in cross-section a contour 58 exhibit. The railways 58 extend in the circumferential direction over part of the first clamping surface 38 ,

Jeder Bahn 58 ist ein Klemmelement 40 zugeordnet, wobei die Rollfläche 40a und die Bahnfläche 58a komplementär zueinander ausgebildet sind. Insbesondere ist auch die Kontur 58b der Bahnfläche 58a ebenfalls kreisförmig ausgebildet, Mit Vorteil sind der Radius von Bahnfläche 38 und zweiter Klemmfläche 42 gleich groß. Every track 58 is a clamping element 40 assigned, with the rolling surface 40a and the track area 58a are formed complementary to each other. In particular, the contour is 58b the railway area 58a Also circular in shape, Advantageously, the radius of the web surface 38 and second clamping surface 42 same size.

Die 6 zeigt ein einzelnes tonnenförmiges Klemmelement 40 sowie die zugehörige erste Klemmfläche 38 und zweite Klemmfläche 42 bzw. die entsprechende Bahnfläche 58a. Der Klemmkörper 40 konvex ausgebildet und greift in die konkave Bahnfläche 58a und die konkave Klemmfläche 42 ein. Die konvexe-konkave Flächenpaarung bewirkt eine große Kontaktfläche und dadurch eine geringe Flächenpressung.The 6 shows a single barrel-shaped clamping element 40 as well as the associated first clamping surface 38 and second clamping surface 42 or the corresponding web surface 58a , The clamp body 40 convex and engages in the concave web surface 58a and the concave clamping surface 42 one. The convex-concave surface pairing causes a large contact surface and thus a low surface pressure.

Das Klemmelement 40 ist zudem rotationssymmetrisch um eine Rotationsachse S ausgebildet. Die Rollfläche 40a ist demnach ebenfalls rotationssymmetrisch ausgebildet. Der Klemmkörper 40 rollt dementsprechend mit ansteigendem Verschleiß über die Rollfläche gegenüber der Bahnfläche 58a ab.The clamping element 40 is also rotationally symmetric about a rotation axis S educated. The rolling surface 40a is therefore also rotationally symmetrical. The clamp body 40 accordingly rolls with increasing wear over the rolling surface opposite the web surface 58a from.

Zudem ist der Radius r der Kontur 40b des Klemmköpers 40 kleiner oder gleich des Radius R1 der Kontur 58a der Bahn 58 sowie kleiner oder gleich dem Radius R2 der Kontur 42b der zweiten Klemmfläche 42. Hierdurch wird eine großflächige Kontaktfläche bereitgestellt, die eine optimale Verteilung der wirkenden Kräfte auf die gesamte Fläche bereitstellt.In addition, the radius r the contour 40b of Klemmköpers 40 less than or equal to the radius R1 the contour 58a the train 58 as well as less than or equal to the radius R2 the contour 42b the second clamping surface 42 , As a result, a large-area contact surface is provided which provides an optimal distribution of the acting forces over the entire surface.

In der 7 ist der Stellelement 44 mit den Bahnen 58 gezeigt. Dieser ist kostengünstig herzustellen und als Einzelteil auf einfache und kostengünstige Weise weiteren Behandlungsverfahren, wie beispielsweise einem Härten, zu unterziehen. Das Stellelement 44 ist entsprechend fest mit dem Stellkolben 26 verbunden. Insbesondere lässt sich die Bahnstruktur bei einem gesonderten Bauteil in Form eines Stellelements 44 oder Klemmelements 46 einfacher und kostengünstiger bereitstellen, wodurch ein Aufwändiges Fertigungsverfahren für einen Stellkolben 26 oder Hauptkolben 24 mit Bahnen 58 vermieden wird.In the 7 is the actuator 44 with the tracks 58 shown. This is inexpensive to manufacture and subject as a single part in a simple and cost-effective manner further treatment methods, such as curing. The actuator 44 is accordingly fixed with the adjusting piston 26 connected. In particular, the web structure can be in a separate component in the form of an actuating element 44 or clamping elements 46 provide a simpler and cheaper, thereby an Elaborate manufacturing process for a servo piston 26 or main piston 24 with tracks 58 is avoided.

Die 8 zeigt eine weitere Variante von Klemmkörper-Klemmflächen-Paarungen. Hierbei ist lediglich ein Ausschnitt dargestellt, wobei der Klemmkörper 40 als Zylinder ausgebildet ist, der eine geradlinige Kontur 40b aufweist. Die Kontur 58b der Bahnen 58 ist entsprechend ebenfalls durch eine geradlinig ausgebildet. Insbesondere ist die Bahn hierbei durch eine ebene Fläche ausgebildet. Anstelle einer konvex-konkaven Paarung wird hierbei eine geradlinig-geradlinige Flächenpaarung verwendet. The 8th shows a further variant of sprag clamping surface pairings. Here, only a section is shown, wherein the clamping body 40 is designed as a cylinder, which has a rectilinear contour 40b having. The contour 58b the tracks 58 is accordingly also formed by a straight line. In particular, the web is formed by a flat surface. Instead of a convex-concave pairing, a straight-line surface pairing is used.

Zusätzlich hierzu sind auch an der zweiten Klemmfläche 42 Bahnen 60 ausgebildet, deren Bahnfläche 60a ebenfalls eine geradlinige Kontur 60b aufweisen. Hierdurch ist eine weitere Ausgestaltungsvariante mit geringer Flächenpressung bereitgestellt.In addition to this are also on the second clamping surface 42 traces 60 formed, the web surface 60a also a straight contour 60b exhibit. As a result, a further embodiment variant is provided with a low surface pressure.

Wie bereits im allgemeinen Beschreibungsteil erwähnt, können die Konturen auch durch andere Formen, beispielsweise elliptisch ausgebildet sein, solange dadurch eine ausreichend große Kontaktfläche bereitgestellt wird.As already mentioned in the general description part, the contours can also be formed by other shapes, for example elliptical, as long as this provides a sufficiently large contact surface.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
pneumatische Betätigungseinrichtungpneumatic actuator
1212
Gehäusecasing
1414
Arbeitskolbenworking piston
1616
Druckraumpressure chamber
1818
Ausrücklagerrelease bearing
2020
Arbeitszylinderworking cylinder
2222
Führungsrohrguide tube
2424
Hauptkolbenmain piston
2626
Stellkolbenactuating piston
2828
Klemmeinrichtungclamper
3030
Flanschflange
3232
Gleitkörpersliding
3434
Positionssensorikposition sensors
3636
Positionsgeberlocator
3737
Federelementspring element
3838
erste Klemmflächefirst clamping surface
4040
Klemmkörperclamping bodies
40a40a
Rollflächerolling surface
40b40b
Konturcontour
4242
zweite Klemmflächesecond clamping surface
42b42b
Konturcontour
4444
Stellelementactuator
4646
Klemmelementclamping element
4848
Käfigelementcage element
5050
erster Anschlagfirst stop
5252
zweiter Anschlagsecond stop
5454
Anschlag (Gehäuse)Stop (housing)
5656
Federelementspring element
5858
Bahntrain
58a58a
Bahnflächetrack surface
58b58b
Konturcontour
6060
Bahntrain
60a60a
Bahnflächetrack surface
60b60b
Konturcontour
αα
Stellwinkelsetting angle
MM
Mittelachsecentral axis
rr
Radiusradius
R1R1
Radiusradius
R2R2
Radiusradius
SS
Rotationsachseaxis of rotation

Claims (10)

Betätigungseinrichtung (10) für eine Reibungskupplung, umfassend - einen gegenüber einem Gehäuse (12) beweglichen Arbeitskolben (14), - der einen Hauptkolben (24) und einen Stellkolben (26) aufweist, die beweglich zueinander ausgebildet sind, wobei - zwischen dem Hauptkolben (24) und dem Stellkolben (26) eine Klemmeinrichtung (28) ausgebildet ist, die eine Bewegung zwischen Hauptkolben (24) und Stellkolben (26) während eines Betätigungsvorgangs durch Klemmung verhindert, wobei - die Klemmeinrichtung (28) einen Klemmkörper (40) aufweist, der mit einer Bahn (58) einer ersten Klemmfläche (38) und mit einer zweiten Klemmfläche (42) zur Bereitstellung der Klemmwirkung in Anlagekontakt treten kann.Actuating device (10) for a friction clutch, comprising - A relative to a housing (12) movable working piston (14), - Which has a main piston (24) and an actuating piston (26) which are movable relative to each other, wherein - Between the main piston (24) and the adjusting piston (26) a clamping device (28) is formed, which prevents movement between the main piston (24) and actuating piston (26) during an actuating operation by clamping, wherein - The clamping device (28) comprises a clamping body (40) which can come into abutting contact with a web (58) of a first clamping surface (38) and with a second clamping surface (42) for providing the clamping action. Betätigungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn (58), insbesondere deren Bahnfläche (58a), der jeweiligen Klemmfläche eine zu einer Rollfläche (40a) des Klemmkörpers (40) komplementäre Form aufweist.Actuating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the web (58), in particular its web surface (58a), of the respective clamping surface has a shape complementary to a rolling surface (40a) of the clamping body (40). Betätigungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur (40b) der Rollfläche (40a), die zu der Bahn (58) hinweist, geradlinig oder konvex ist.Actuating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the contour (40b) of the rolling surface (40a) facing the web (58) is rectilinear or convex. Betätigungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmkörper (40) durch eine Kugel, einen Zylinder, ein Rotationsellipsoid oder eine Tonne mit konvex gekrümmter Rollfläche (40a) ausgebildet ist.Actuating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping body (40) by a ball, a cylinder, an ellipsoid of revolution or a barrel with convex curved rolling surface (40a) is formed. Betätigungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfläche (38, 42) oder die Bahn (58, 60) der Klemmfläche (38, 42) konkav ausgebildet istActuating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping surface (38, 42) or the web (58, 60) of the clamping surface (38, 42) is concave Betätigungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn (58, 60) der Klemmfläche (38, 42) durch eine ebene Fläche ausgebildet sind.Actuating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the webs (58, 60) of the clamping surface (38, 42) are formed by a flat surface. Betätigungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfläche (38, 42), die Bahnfläche (58a) und / oder die Rollfläche (48a) eine kreisförmige Kontur aufweisen.Actuating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping surface (38, 42), the web surface (58a) and / or the rolling surface (48a) have a circular contour. Betätigungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Radius (R1, R2) der Kontur (38b, 42b) der Klemmfläche (38, 42) oder der Bahnfläche (58) größer oder gleich einem Radius (r) der Kontur (40b) der Rollfläche (40a) ist.Actuating device (10) according to one of the preceding claims, characterized in that a radius (R1, R2) of the contour (38b, 42b) of the clamping surface (38, 42) or the web surface (58) is greater than or equal to a radius (r) of Contour (40b) of the rolling surface (40a) is. Betätigungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Flächenpaarung von Klemmfläche (38, 42) und Rollfläche (40a) oder von Bahnfläche (58a, 60a) und Rollfläche (40a) konkav-konvex oder geradlinig-geradlinig ausgeführt ist.Actuating device (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that a surface pairing of clamping surface (38, 42) and rolling surface (40a) or web surface (58a, 60a) and rolling surface (40a) is concave-convex or rectilinear rectilinear , Betätigungseinrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmfläche (38, 42) an dem Hauptkolben (24), an dem Stellkolben (26), an einem Stellelement (44) oder an einem Klemmelement (46) ausgebildet ist.Actuating device (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the clamping surface (38, 42) on the main piston (24), on the actuating piston (26), on an actuating element (44) or on a clamping element (46) is formed ,
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019106060A1 (en) * 2019-03-11 2020-09-17 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Release unit and clutch device
CN114483812A (en) * 2020-11-11 2022-05-13 克诺尔制动系统(大连)有限公司 Clutch actuating device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19816513A1 (en) * 1998-04-14 1999-10-21 Mannesmann Sachs Ag Actuator for a fluid operated clutch
AT516355A1 (en) * 2014-09-25 2016-04-15 Avl Commercial Driveline & Tractor Engineering Gmbh RELEASE CYLINDER FOR OPERATING A FRICTION ELEMENT
DE102015107787A1 (en) * 2015-05-19 2016-11-24 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Clutch actuator with automatic wear compensation

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5975923U (en) * 1982-11-15 1984-05-23 株式会社大金製作所 Clutch clearance constant device
DE3719399C2 (en) * 1987-06-11 1996-12-19 Wabco Gmbh Device for actuating a friction clutch that can be disengaged against a spring force
DE102009019580A1 (en) * 2008-05-15 2009-11-19 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Release system for hydraulic actuation of friction clutch of vehicle, has tool releasing engagement of catches with recesses, where tool is inserted into openings, which penetrate wall and run adjacent to open slot in peripheral direction
JP5669641B2 (en) * 2011-03-22 2015-02-12 ジヤトコ株式会社 Multi-plate friction engagement mechanism
JP5650158B2 (en) * 2012-05-31 2015-01-07 ジヤトコ株式会社 Friction engagement device
DE102012210673A1 (en) * 2012-06-25 2014-01-02 Zf Friedrichshafen Ag Wear-compensatory connector has free wheel mechanism that is configured to reduce relative movement between point of application and engagement point
DE102013010960A1 (en) * 2013-07-01 2015-01-08 Borgwarner Inc. Piston-cylinder arrangement and actuator with a piston-cylinder arrangement

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19816513A1 (en) * 1998-04-14 1999-10-21 Mannesmann Sachs Ag Actuator for a fluid operated clutch
AT516355A1 (en) * 2014-09-25 2016-04-15 Avl Commercial Driveline & Tractor Engineering Gmbh RELEASE CYLINDER FOR OPERATING A FRICTION ELEMENT
DE102015107787A1 (en) * 2015-05-19 2016-11-24 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Clutch actuator with automatic wear compensation

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