DE102018002650A1 - Actuator of an automated friction clutch - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung einer automatisierten Reibungskupplung, die als eine gedrückte Membranfederkupplung ausgebildet ist und in einem Fahrzeug zwischen der Triebwelle eines Antriebsmotors und der Eingangswelle (11) eines Schaltgetriebes angeordnet ist, wobei die Betätigungsvorrichtung einen Kupplungssteller (18) mit einem längsbeweglich angeordneten Stellelement (19) und einen Ausrückhebel (13) aufweist, wobei der Ausrückhebel (13) axial zwischen der Reibungskupplung (1) und dem Schaltgetriebe angeordnet ist sowie mit seinem radial inneren Ende (14) schwenkbar an einem Getriebegehäuse gelagert ist, wobei der Ausrückhebel (13) mit seinem radial äußeren Ende (15) über einen Stößel (20.1) mit dem Stellelement (19) des Kupplungsstellers (18) in Stellverbindung ist, und bei dem der Ausrückhebel (13) zwischen seinen beiden radialen Enden (14, 15) über ein Ausrücklager (16) mit radial inneren Federzungen (7) einer als Membranfeder ausgebildeten Anpressfeder (6) der Reibungskupplung (1) in Stellkontakt ist. Gemäß der Erfindung ist eine selbsttätig wirksame Nachstellvorrichtung (26.1) zum Ausgleich des Belagverschleißes der Reibungskupplung (1) in den Stößel (20.1) integriert.The invention relates to an actuating device of an automated friction clutch, which is designed as a depressed diaphragm spring clutch and is arranged in a vehicle between the drive shaft of a drive motor and the input shaft (11) of a gearbox, wherein the actuating device comprises a clutch plate (18) with a longitudinally movable actuator ( 19) and a release lever (13), wherein the release lever (13) is arranged axially between the friction clutch (1) and the gearbox and with its radially inner end (14) is pivotally mounted on a transmission housing, wherein the release lever (13) with its radially outer end (15) via a plunger (20.1) with the actuating element (19) of the clutch actuator (18) is in actuating connection, and in which the release lever (13) between its two radial ends (14, 15) via a release bearing (16) with radially inner spring tongues (7) designed as a diaphragm spring An Press spring (6) of the friction clutch (1) is in actuating contact. According to the invention, an automatically effective adjusting device (26.1) for compensating the pad wear of the friction clutch (1) in the plunger (20.1) is integrated.
Description
Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung einer automatisierten Reibungskupplung, die als eine gedrückte Membranfederkupplung ausgebildet ist und in einem Fahrzeug zwischen der Triebwelle eines Antriebsmotors und der Eingangswelle eines Schaltgetriebes angeordnet ist. Diese Betätigungsvorrichtung weist einen Kupplungssteller mit einem längsbeweglich angeordneten Stellelement und einen Ausrückhebel auf, wobei der Ausrückhebel axial zwischen der Reibungskupplung und dem Schaltgetriebe angeordnet ist sowie mit seinem radial inneren Ende schwenkbar an einem Getriebegehäuse gelagert ist. Mit seinem radial äußeren Ende ist der Ausrückhebel über einen Stößel mit dem Stellelement des Kupplungsstellers in Stellverbindung, und zwischen seinen beiden radialen Enden ist der Ausrückhebel über ein Ausrücklager mit radial inneren Federzungen einer als Membranfeder ausgebildeten Anpressfeder der Reibungskupplung in Stellkontakt.The invention relates to an actuator of an automated friction clutch, which is designed as a depressed diaphragm spring clutch and is arranged in a vehicle between the drive shaft of a drive motor and the input shaft of a gearbox. This actuating device has a clutch plate with a longitudinally movable adjusting element and a release lever, wherein the release lever is disposed axially between the friction clutch and the transmission and is pivotally mounted with its radially inner end to a transmission housing. With its radially outer end of the release lever via a plunger with the actuating element of the clutch actuator in actuating connection, and between its two radial ends of the release lever via a release bearing with radially inner spring tongues designed as a diaphragm spring pressure spring of the friction clutch in actuating contact.
Eine als gedrückte Membranfederkupplung ausgebildete Reibungskupplung weist mindestens eine mit Reibbelägen versehene Mitnehmerscheibe oder Kupplungsscheibe auf, die drehfest und axial verschiebbar auf der Eingangswelle des Schaltgetriebes geführt ist. Im unbetätigten Ruhezustand ist die Mitnehmerscheibe durch die Anpresskraft der als Membranfeder ausgebildeten Anpressfeder zwischen einer Schwungscheibe und einer scheibenförmigen Anpressplatte eingespannt. Die Schwungscheibe ist starr, also drehfest und axial unverschiebbar, an der Triebwelle des Antriebsmotors befestigt. Die Anpressplatte ist drehfest und axial verschiebbar in einem Kupplungsgehäuse geführt, das starr an der Schwungscheibe befestigt ist. Die Membranfeder ist axial zwischen der Anpressplatte und dem Kupplungsgehäuse angeordnet sowie in einem radial zwischen der Anpressplatte und den radial inneren Federzungen liegenden Stützkreis an dem Kupplungsgehäuse abgestützt.A designed as a depressed diaphragm spring clutch friction clutch has at least one provided with friction pads drive plate or clutch disc, which is rotatably guided and axially displaceable on the input shaft of the gearbox. In the unactuated idle state, the drive plate is clamped by the contact force of the contact spring formed as a diaphragm spring between a flywheel and a disk-shaped pressure plate. The flywheel is rigid, so rotationally fixed and axially immovable, attached to the drive shaft of the drive motor. The pressure plate is rotatably and axially displaceably guided in a coupling housing which is rigidly secured to the flywheel. The diaphragm spring is arranged axially between the pressure plate and the clutch housing and supported in a radially lying between the pressure plate and the radially inner spring tongues support circle on the clutch housing.
Zum Ausrücken der Reibungskupplung wird der Ausrückhebel durch den Kupplungssteller über den Stößel in Richtung zu dem Antriebsmotor verschwenkt, wodurch die Membranfeder radial außen durch die von dem Ausrückhebel über das Ausrücklager in Richtung des Antriebsmotors auf die Federzungen der Anpressfeder ausgeübte Stellkraft um den Stützkreis in Richtung zu dem Schaltgetriebe ausschwenkt. Dadurch wird die Einspannung der Mitnehmerscheibe zwischen der Schwungscheibe und der Anpressplatte aufgehoben, wodurch die Reibungskupplung ausgerückt ist.To disengage the friction clutch, the release lever is pivoted by the clutch actuator via the plunger in the direction of the drive motor, whereby the diaphragm spring radially outward by the force exerted by the release lever on the release bearing in the direction of the drive motor on the spring tongues of the contact force to the support circle in the direction swings out of the manual transmission. As a result, the clamping of the drive plate between the flywheel and the pressure plate is released, whereby the friction clutch is disengaged.
Da insbesondere die Reibbeläge der Mitnehmerscheibe einem betriebsbedingten Verschleiß unterliegen und somit im Laufe der Betriebsdauer dünner werden, wandern die Federzungen der Anpressfeder im eingerückten Zustand der Reibungskupplung zunehmend axial in Richtung zu dem Schaltgetriebe aus. Diese verschleißbedingte Verlagerung der Federzungen wird über den Ausrückhebel und den Stößel auf das Stellelement des Kupplungsstellers übertragen und führt zu einer Verlagerung sowie Vergrößerung des Stellweges der Betätigungsvorrichtung beim Ausrücken und Einrücken der Reibungskupplung.Since in particular the friction linings of the drive plate are subject to operational wear and thus become thinner in the course of the operating time, the spring tongues of the pressure spring increasingly move axially in the engaged state of the friction clutch in the direction of the transmission. This wear-related displacement of the spring tongues is transmitted via the release lever and the plunger on the actuator of the clutch actuator and leads to a shift and increase the travel of the actuator when disengaging and engaging the friction clutch.
Zur Vermeidung dieses ungünstigen Effektes sind schon vor vielen Jahren Reibungskupplungen vorgeschlagen worden, die jeweils mit einer selbsttätig wirksamen, in die Kupplungsanordnung integrierten Nachstellvorrichtung zum Ausgleich des Belagverschleißes versehen sind. Durch derartige Nachstellvorrichtungen wird der axiale Abstand zwischen der Schwungscheibe sowie dem Außenrand der Anpressfeder weitgehend konstant gehalten und damit das verschleißbedingte Auswandern der Federzungen der Anpressfeder vermieden.To avoid this unfavorable effect friction clutches have been proposed many years ago, which are each provided with an automatically effective, integrated in the clutch assembly adjusting device to compensate for the lining wear. By such adjusting the axial distance between the flywheel and the outer edge of the pressure spring is kept substantially constant, thus avoiding the wear-related migration of the spring tongues of the pressure spring.
Aus der
In der
Die Integration einer Nachstellvorrichtung zum Ausgleich des Belagverschleißes in die Kupplungsanordnung einer Reibungskupplung hat neben den unbestreitbaren Vorteilen jedoch auch Nachteile, wie vergrößerte Abmessungen, ein erhöhtes Gewicht, ein komplexerer Aufbau, höhere Herstellungskosten, und eine erhöhte Störanfälligkeit der Reibungskupplung. Besonders im Nutzfahrzeugbereich stehen aber eine hohe Robustheit und niedrige Herstellungskosten im Vordergrund, so dass auch alternative Nachstellvorrichtungen zum Ausgleich des Belagverschleißes einer Reibungskupplung gefordert sind.However, the integration of an adjusting device to compensate for the lining wear in the clutch assembly of a friction clutch in addition to the undeniable advantages but also disadvantages such as increased dimensions, increased weight, a more complex structure, higher manufacturing costs, and increased susceptibility of the friction clutch. Especially in the commercial vehicle sector but a high level of robustness and low production costs are in the foreground, so that alternative adjusting devices to compensate for the lining wear of a friction clutch are required.
In der
Da die vorgeschlagenen alternativen Maßnahmen zum Ausgleich des Belagverschlei-ßes einer Reibungskupplung entweder relativ aufwendig oder ungenau sind, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungsvorrichtung einer automatisierten Reibungskupplung der eingangs genannten Bauart anzugeben, die mit einer einfach und robust aufgebauten, selbsttätig wirksamen Nachstellvorrichtung zum Ausgleich des Belagverschleißes der Reibungskupplung versehen ist.Since the proposed alternative measures to compensate for the pad wear ßes a friction clutch either relatively expensive or inaccurate, the present invention seeks to provide an actuator of an automated friction clutch of the type mentioned, with a simple and robust constructed, automatically effective adjusting device is provided to compensate for the lining wear of the friction clutch.
Diese Aufgabe ist in Verbindung mit den im ersten Absatz dieser Beschreibung genannten Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass in den Stößel eine selbsttätig wirksame Nachstellvorrichtung zum Ausgleich des Belagverschleißes der Reibungskupplung integriert ist, dass der Stößel hierzu in ein stellerseitiges Stößelteil und ein hebelseitiges Stößelteil unterteilt ist, welche in einem Koppelbereich koaxial ineinander greifen, dass die beiden Stößelteile in dem Koppelbereich über mehrere umfangsseitig verteilt angeordnete Verriegelungselemente formschlüssig und/oder kraftschlüssig miteinander koppelbar sind, dass die Verriegelungselemente bei der Annäherung des Stößels an eine dem ausgerückten Zustand der Reibungskupplung entsprechende Ruheposition durch einen Kontakt mit mindestens einem gehäusefesten Anschlagelement in eine Entriegelungsstellung bewegbar sind, in welcher die beiden Stößelteile voneinander entkoppelt sind, und dass die Verriegelungselemente beim Entfernen des Stößels von der Ruheposition durch die Wirkung mindestens einer innerhalb des Stößels angeordneten Verriegelungsfeder in eine Verriegelungsstellung bewegbar sind, in welcher die beiden Stößelteile miteinander gekoppelt sind.This object is achieved in conjunction with the mentioned in the first paragraph of this description features of the preamble of
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Advantageous embodiments and further developments of the actuating device according to the invention are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung geht demnach aus von einer an sich bekannten Betätigungsvorrichtung einer automatisierten Reibungskupplung, die als eine gedrückte Membranfederkupplung ausgebildet sowie in einem Fahrzeug zwischen der Triebwelle eines Antriebsmotors und der Eingangswelle eines Schaltgetriebes angeordnet ist. Die Betätigungsvorrichtung weist einen ein längsbewegliches Stellelement aufweisenden Kupplungssteller sowie einen Ausrückhebel. Der Kupplungssteller kann als ein pneumatischer, hydraulischer oder elektrischer Aktuator ausgebildet sein. Der Ausrückhebel ist axial zwischen der Reibungskupplung und dem Schaltgetriebe diagonal angeordnet und an seinem radial inneren Ende schwenkbar an einem Getriebegehäuse gelagert. Zudem steht der Ausrückhebel an seinem äußeren Ende über einen Stößel mit dem Stellelement des Kupplungsstellers in Stellverbindung, und er ist zwischen seinen beiden radialen Enden über ein Ausrücklager mit radial inneren Federzungen einer als Membranfeder ausgebildeten Anpressfeder der Reibungskupplung in Kontakt.The invention is therefore based on a known per se actuating device of an automated friction clutch, which is formed as a depressed diaphragm spring clutch and arranged in a vehicle between the drive shaft of a drive motor and the input shaft of a gearbox. The actuating device has a longitudinally movable actuating element having a clutch actuator and a release lever. The clutch actuator may be designed as a pneumatic, hydraulic or electrical actuator. The release lever is disposed axially between the friction clutch and the transmission diagonally and mounted at its radially inner end pivotally mounted on a transmission housing. In addition, the release lever is at its outer end via a plunger with the actuator of the clutch actuator in actuating connection, and it is between its two radial ends via a release bearing with radially inner spring tongues designed as a diaphragm spring pressure spring of the friction clutch in contact.
Erfindungsgemäß ist eine selbsttätig wirksame Nachstellvorrichtung zum Ausgleich des Belagverschleißes der Reibungskupplung in den Stößel integriert und damit außerhalb der Kupplungsanordnung der Reibungskupplung angeordnet. Somit kann die Reibungskupplung einfach und robust aufgebaut sein und ist entsprechend kostengünstig herstellbar. Zur Realisierung einer selbsttätig wirksamen Längenverstellung ist der Stößel in ein stellerseitiges Stößelteil und ein hebelseitiges Stößelteil unterteilt ist, die in einem Koppelbereich koaxial ineinander greifen. In diesem Koppelbereich sind die beiden Stößelteile über mehrere umfangsseitig verteilt angeordnete Verriegelungselemente formschlüssig und/oder kraftschlüssig miteinander koppelbar. Bei der Annäherung des Stößels an eine dem ausgerückten Zustand der Reibungskupplung entsprechende Ruheposition sind die Verriegelungselemente durch einen Kontakt mit mindestens einem gehäusefesten Anschlagelement in eine Entriegelungsstellung bewegbar, das heißt, axial und/oder radial verschiebbar und/oder um eine beliebige Drehachse drehbar, in der die beiden Stößelteile voneinander entkoppelt sind. Beim Entfernen des Stößels von der Ruheposition sind die Verriegelungselemente durch die Wirkung mindestens einer innerhalb des Stößels angeordneten Verriegelungsfeder in eine Verriegelungsstellung bewegbar, das heißt axial und/oder radial verschiebbar und/oder um eine beliebige Drehachse drehbar, in der die beiden Stößelteile miteinander gekoppelt sind.According to the invention, an automatically acting adjusting device for compensating the pad wear of the friction clutch is integrated into the plunger and thus arranged outside the clutch arrangement of the friction clutch. Thus, the friction clutch can be constructed simple and robust and is correspondingly inexpensive to produce. To realize an automatically effective length adjustment of the plunger is divided into a pusher-side plunger part and a lever-side plunger part, which engage in a coupling region coaxially. In this coupling region, the two plunger parts are arranged distributed over several circumferentially Locking elements positively and / or non-positively coupled with each other. Upon approach of the plunger to a disengaged state of the friction clutch corresponding rest position, the locking elements are movable by contact with at least one housing-fixed stop element in an unlocked position, that is, axially and / or radially displaceable and / or rotatable about an arbitrary axis of rotation, in the the two plunger parts are decoupled from each other. When removing the plunger from the rest position, the locking elements are movable by the action of at least one disposed within the plunger locking spring in a locking position, that is axially and / or radially displaceable and / or rotatable about an arbitrary axis of rotation, in which the two plunger parts are coupled together ,
Somit sind die beiden Stößelteile bei Erreichen der Ruheposition des Stößels immer mechanisch voneinander entkoppelt. Wenn in dem zeitlich zurückliegenden Ausrückvorgang und Einrückvorgang ein merklicher Verschleiß an den Reibbelägen der Mitnehmerscheibe der Reibungskupplung aufgetreten ist, wandern die Federzungen der Anpressfeder axial weiter als zuvor in Richtung hin zu dem Schaltgetriebe aus. Dadurch wird von der Anpressfeder über den Ausrückhebel eine axiale Stellkraft auf das hebelseitige Stößelteil ausgeübt, durch die das hebelseitige Stößelteil relativ zu dem stellerseitigen Stößelteil verschoben und damit die Länge des Stößels entsprechend reduziert wird. Wenn der Stößel beim nächsten Ausrückvorgang der Reibungskupplung durch den Kupplungssteller in Richtung zu dem Ausrückhebel verschoben wird, werden die beiden Stößelteile beim Verlassen der Ruheposition mittels der Verriegelungselemente in der zuvor eingestellten Relativlage zueinander wieder miteinander gekoppelt, so dass der Stößel nun mit der reduzierten Länge wirksam ist, durch die der zuvor aufgetretene Belagverschleiß kompensiert ist.Thus, the two plunger parts are always mechanically decoupled from each other when reaching the rest position of the plunger. If noticeable wear on the friction linings of the drive plate of the friction clutch has occurred in the disengaging operation and engagement process which has taken place in the past, the spring tongues of the contact spring travel axially further than before in the direction of the manual transmission. As a result, an axial actuating force is exerted on the lever-side plunger part by the pressure spring via the release lever, by which the lever-side plunger part is displaced relative to the actuator-side plunger part and thus the length of the plunger is reduced accordingly. When the plunger is moved in the next disengagement of the friction clutch by the clutch plate in the direction of the release lever, the two plunger parts when leaving the rest position by means of the locking elements in the previously set relative position again coupled to each other, so that the plunger now effective with the reduced length is compensated by the previously occurred pad wear.
Gemäß einer ersten Ausführungsform eines Stößels der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung zum Aus- und Einrücken einer automatisierten Reibungskupplung ist vorgesehen, dass das stellerseitige Stößelteil im Koppelbereich einen topfzylindrischen Koppeltopf aufweist, in den ein mit mehreren axial gleich beabstandeten Ringstegen versehener Koppelbolzen des hebelseitigen Stößelteils hineinragt, und dass in der zylindrischen Seitenwand des Koppeltopfes in gleicher axialer Lage umfangsseitig verteilt mehrere Ausnehmungen ausgebildet sind, in denen jeweils eine Sperrklinke schwenkbar gelagert ist, welche durch eine Verriegelungsfeder zum Eingriff zwischen zwei Ringstege des Koppelbolzens radial nach innen und axial in Richtung zu der Bodenwand des Koppeltopfes ausschwenkbar ist. Bei dieser Ausbildung des Stößels werden die beiden Stößelteile somit durch eine Verschwenkung der in dem Koppeltopf gelagerten Sperrklinken zwischen zwei Ringstege des Koppelbolzens form- und kraftschlüssig miteinander gekoppelt, und durch das Ausschwenken der Sperrklinken aus den betreffenden Ringstegen voneinander entkoppelt.According to a first embodiment of a plunger of the actuating device according to the invention for disengaging and engaging an automated friction clutch is provided that the operator side plunger part in the coupling region has a pot-cylindrical coupling pot, in which a provided with a plurality of axially equally spaced annular webs coupling pin of the lever-side plunger part protrudes, and in that the cylindrical side wall of the Koppelopfes in the same axial position circumferentially distributed a plurality of recesses are formed, in each of which a pawl is pivotally mounted, which can be swung radially inwardly and axially in the direction of the bottom wall of the Koppopfes by a locking spring for engagement between two annular lands of the coupling pin , In this embodiment of the plunger, the two plunger parts are thus positively and non-positively coupled by pivoting the pawls mounted in the coupling pot between two annular lands of the coupling pin, and decoupled from each other by the pivoting of the pawls of the respective ring lands.
Das gehäusefeste Anschlagelement ist bei dieser Ausführung des Stößels bevorzugt als ein Ringelement ausgebildet, das in dem Ringraum zwischen dem Koppeltopf und dem Koppelbolzen angeordnet sowie über mehrere umfangsseitig verteilt angeordnete, jeweils durch eine schlitzförmige Öffnung in der Seitenwand des Koppeltopfes von außen in den Ringraum hineinragende Haltearme gehäusefest fixiert ist.The housing-fixed stop element is preferably formed in this embodiment of the plunger as a ring member disposed in the annular space between the coupling pot and the coupling pin and distributed over a plurality of circumferentially arranged, each projecting through a slot-shaped opening in the side wall of the coupling pot from the outside into the annulus retaining arms fixed to the housing.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform eines Stößels der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung zum Aus- und Einrücken einer automatisierten Reibungskupplung ist vorgesehen, dass das hebelseitige Stößelteil im Koppelbereich einen topfzylindrischen Koppeltopf aufweist, in dessen zylindrischer Seitenwand mehrere axial gleich beabstandete Ringnuten ausgebildet sind, dass in den Koppeltopf ein Koppelbolzen des stellerseitigen Stößelteils hineinragt, dass in dem Koppelbolzen in gleicher axialer Lage umfangsseitig verteilt mehrere Ausnehmungen ausgebildet sind, in denen jeweils eine Sperrklinke schwenkbar gelagert ist, und dass die jeweilige Sperrklinke durch eine Verriegelungsfeder zum Eingriff in eine der Ringnuten des Koppeltopfes radial nach außen und axial in Richtung zu der Öffnung des Koppeltopfes ausschwenkbar ist. Bei dieser Ausbildung des Stößels werden die beiden Stößelteile somit durch eine Verschwenkung der in dem Koppelbolzen gelagerten Sperrklinken in eine der Ringnuten des Koppeltopfes formschlüssig und kraftschlüssig miteinander gekoppelt sowie durch das Ausschwenken der Sperrklinken aus der betreffenden Ringnut voneinander entkoppelt.According to a second embodiment of a plunger of the actuating device according to the invention for disengaging and engaging an automated friction clutch, it is provided that the lever-side plunger part in the coupling region has a pot-cylindrical coupling pot, in the cylindrical side wall a plurality of axially equally spaced annular grooves are formed, that in the coupling pot a coupling pin of the protrudes in the coupling pin in the same axial position circumferentially distributed more recesses are formed, in each of which a pawl is pivotally mounted, and that the respective pawl by a locking spring for engagement in one of the annular grooves of the Koppelopfes radially outward and axially in Direction is pivoted to the opening of the Koppelopfes. In this embodiment, the plunger, the two plunger parts are thus positively coupled by a pivoting of the mounted in the coupling pin locking pawls in one of the annular grooves of the coupling pot and decoupled from each other by the pivoting of the pawls of the relevant annular groove.
Das gehäusefeste Anschlagelement ist bei dieser Ausführung des Stößels bevorzugt als ein Ringelement ausgebildet, das in dem Ringraum zwischen dem Koppeltopf und dem Koppelbolzen angeordnet ist und über mehrere umfangsseitig verteilt angeordnete, durch die Öffnung des Koppeltopfes von außen in den Ringraum hineinragende Haltearme gehäusefest fixiert ist.The housing-fixed stop element is preferably formed in this embodiment of the plunger as a ring member which is arranged in the annular space between the coupling pot and the coupling pin and distributed over several circumferentially distributed, fixed by the opening of the coupling pot from outside into the annulus retaining arms fixed to the housing.
Gemäß einer dritten Ausführungsform eines Stößels der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung zum Aus- und Einrücken einer automatisierten Reibungskupplung ist vorgesehen, dass das hebelseitige Stößelteil im Koppelbereich einen topfzylindrischen Koppeltopf mit einer zylindrischen Innenfläche aufweist, in den ein Koppelbolzen des stellerseitigen Stößelteils hineinragt, dass der Koppelbolzen einen kegelzylindrischen Abschnitt mit mehreren umfangsseitig verteilt angeordneten ebenen Rampenflächen aufweist, auf denen jeweils ein Sperrkeil mit einer radial innenliegenden ebenen Rampenfläche und einer radial außenliegenden Zylinderfläche angeordnet ist, und dass die Sperrkeile durch eine als Schraubenfeder ausgebildete, koaxial zwischen einem endseitigen Federteller des Koppelbolzens und den Sperrkeilen angeordnete Verriegelungsfeder axial in Richtung zu der Öffnung des Koppeltopfes gedrückt werden.According to a third embodiment of a plunger of the actuating device according to the invention for extending and retracting an automated friction clutch is provided that the lever-side plunger part has a pot cylindrical coupling pot in the coupling region with a cylindrical inner surface into which a coupling pin of the actuator side plunger part protrudes, that the coupling pin a conical cylindrical portion with several peripherally distributed arranged planar ramp surfaces has, on each of which a locking wedge with a radially inner planar ramp surface and a radially outer cylindrical surface is arranged, and that the locking wedges formed by a helical spring, coaxially disposed between an end side spring plate of the coupling bolt and the locking wedges locking spring axially towards the opening of the Koppelopfes be pressed.
Bei dieser Ausbildung des Stößels werden die beiden Stößelteile somit durch eine Einspannung der Sperrkeile zwischen den Rampenflächen des Koppelbolzens und der Innenfläche des Koppeltopfes kraftschlüssig miteinander gekoppelt sowie durch eine Axialverschiebung der Sperrkeile in Richtung zu der Bodenwand des Koppeltopfes voneinander entkoppelt.In this embodiment of the plunger, the two plunger parts are thus non-positively coupled by a clamping of the locking wedges between the ramp surfaces of the coupling bolt and the inner surface of the coupling pot and decoupled from each other by an axial displacement of the locking wedges in the direction of the bottom wall of the coupling pot.
Auch bei dieser Ausführung des Stößels ist das gehäusefeste Anschlagelement als ein Ringelement ausgebildet, das in dem Ringraum zwischen dem Koppeltopf und dem Koppelbolzen angeordnet ist sowie über mehrere umfangsseitig verteilt angeordnete, durch die Öffnung des Koppeltopfes von außen in den Ringraum hineinragende Haltearme gehäusefest fixiert ist.Also in this embodiment of the plunger, the housing-fixed stop element is formed as a ring member which is arranged in the annular space between the coupling pot and the coupling pin and distributed over several circumferentially distributed, fixed by the opening of the coupling pot from the outside into the annulus retaining arms fixed to the housing.
Gemäß einer vierten Ausführungsform eines Stößels der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung zum Aus- und Einrücken einer automatisierten Reibungskupplung ist vorgesehen, dass das hebelseitige Stößelteil im Koppelbereich einen topfzylindrischen Koppeltopf aufweist, in dessen zylindrischer Seitenwand mehrere axial gleich beabstandete Ringnuten mit abgeflachten Seitenflanken ausgebildet sind, dass in den Koppeltopf ein Koppelbolzen des stellerseitigen Stößelteils hineinragt, dass der Koppelbolzen einen kegelzylindrischen Abschnitt mit mehreren umfangsseitig verteilt angeordneten
ebenen Rampenflächen aufweist, dass auf den ebenen Rampenflächen jeweils ein Sperrkeil mit einer innenliegenden ebenen Rampenfläche und einer zylindrischen Außenkontur angeordnet ist, dass die zylindrische Außenkontur des jeweiligen Sperrkeils mindestens zwei Ringstegabschnitte aufweist, welche mit zugeordneten Ringnuten des Koppeltopfes in Eingriff bringbar sind, und dass die Sperrkeile durch eine als Schraubenfeder ausgebildete, koaxial zwischen einem endseitigen Federteller des Koppelbolzens und den Sperrkeilen angeordnete Verriegelungsfeder axial in Richtung zu der Öffnung des Koppeltopfes gedrückt werden.According to a fourth embodiment of a plunger of the actuating device according to the invention for disengaging and engaging an automated friction clutch, it is provided that the lever-side plunger part has a cup-cylindrical coupling pot in the coupling region, in the cylindrical side wall a plurality of axially equally spaced annular grooves are formed with flattened side edges that in the coupling pot a coupling pin of the actuator-side plunger part protrudes that the coupling pin arranged a conical cylindrical portion with several circumferentially distributed
planar ramp surfaces, that in each case a locking wedge with an inner planar ramp surface and a cylindrical outer contour is arranged on the flat ramp surfaces, that the cylindrical outer contour of the respective locking wedge has at least two annular land sections, which are engageable with associated annular grooves of the Koppopfes, and that the Locking wedges are pressed axially by a designed as a helical spring, coaxially disposed between an end-side spring plate of the coupling bolt and the locking wedges locking spring in the direction of the opening of the coupling pot.
Bei dieser Ausbildung des Stößels werden die beiden Stößelteile somit durch einen Eingriff der Ringstege der Sperrkeile in die Ringnuten des Koppeltopfes sowie durch die Einspannung der Sperrkeile zwischen den Rampenflächen des Koppelbolzens und der Seitenwand des Koppeltopfes form- und kraftschlüssig miteinander gekoppelt. Durch eine Axial- und Radialverschiebung der Sperrkeile in Richtung zu der Bodenwand des Koppeltopfes nach innen werden diese voneinander entkoppelt.In this embodiment of the plunger, the two plunger parts are thus positively and non-positively coupled by engagement of the annular lands of the locking wedges in the annular grooves of the coupling pot and by the clamping of the locking wedges between the ramp surfaces of the coupling pin and the side wall of the coupling pot. By an axial and radial displacement of the locking wedges in the direction of the bottom wall of the Koppelopfes inward they are decoupled from each other.
Auch bei dieser Ausbildung des Stößels kann das gehäusefeste Anschlagelement als ein Ringelement ausgebildet sein, das in dem Ringraum zwischen dem Koppeltopf und dem Koppelbolzen angeordnet ist sowie über mehrere umfangsseitig verteilt angeordnete, durch die Öffnung des Koppeltopfes von außen in den Ringraum hineinragende Haltearme gehäusefest fixiert ist.Also in this embodiment of the plunger, the housing-fixed stop member may be formed as a ring member which is disposed in the annulus between the pot pot and the coupling pin and distributed over a plurality of circumferentially distributed, fixed through the opening of the pot coupling from outside into the annulus retaining arms fixed to the housing ,
Gemäß einer fünften Ausführungsform eines Stößels der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung zum Aus- und Einrücken einer automatisierten Reibungskupplung ist vorgesehen, dass das hebelseitige Stößelteil im Koppelbereich einen topfzylindrischen Koppeltopf aufweist, in dessen zylindrischer Seitenwand mehrere axial gleich beabstandete gerundete Ringstege ausgebildet sind, dass in den Koppeltopf ein Koppelbolzen des stellerseitigen Stößelteils hineinragt, dass der Koppelbolzen einen kegelzylindrischen Abschnitt aufweist, auf dem umfangsseitig verteilt mehrere kugelförmige Sperrkörper angeordnet sind, dass die kugelförmige Sperrkörper mehrere sich kreuzende, gerundete Ringnuten zum Umgreifen eines der Ringstege angeordnet sind, und dass die Sperrkörper mittels einer Ringscheibe durch eine als Schraubenfeder ausgebildete, koaxial zwischen der Bodenwand des Koppeltopfes und der Ringscheibe angeordnete Verriegelungsfeder axial in Richtung zu der Öffnung des Koppeltopfes gedrückt werden. According to a fifth embodiment of a plunger of the actuating device according to the invention for disengaging and engaging an automated friction clutch, it is provided that the lever-side plunger part has a cup-cylindrical coupling pot in the coupling region, in the cylindrical side wall a plurality of axially equally spaced rounded ring lands are formed, that in the coupling pot a coupling pin protrudes the actuator-side plunger member that the coupling pin has a conical cylindrical portion on the circumferentially distributed more spherical locking bodies are arranged that the spherical locking body a plurality of intersecting, rounded annular grooves are arranged to encompass one of the annular lands, and that the locking body by means of an annular disc by a formed as a helical spring, coaxially disposed between the bottom wall of the Koppelopfes and the annular disc locking spring axially towards the opening of the Koppelopfes be pressed.
Bei dieser Ausbildung des Stößels werden die beiden Stößelteile somit durch ein Umgreifen eines der Ringstege des Koppeltopfes durch die Sperrkörper mit jeweils einer der Ringnuten und durch die Einspannung der Sperrkörper zwischen der Oberfläche des kegelzylindrischen Abschnittes des Koppelbolzens sowie der Seitenwand des Koppeltopfes form- und kraftschlüssig miteinander gekoppelt. Durch eine Axialverschiebung und Radialverschiebung der Sperrkörper in Richtung zu der Bodenwand des Koppeltopfes und nach innen sowie durch eine Drehung der Sperrkörper werden die beiden Stößelteile voneinander entkoppelt.In this embodiment of the plunger, the two plunger parts are thus by gripping one of the annular webs of Koppelopfes by the locking body with one of the annular grooves and by the clamping of the locking body between the surface of the conical cylindrical portion of the coupling pin and the side wall of the coupling pot form and locks together coupled. By an axial displacement and radial displacement of the locking body in the direction of the bottom wall of the coupling pot and inwardly and by rotation of the locking body, the two plunger parts are decoupled from each other.
Bei dieser Ausführung des Stößels sind mehrere Anschlagelemente vorgesehen, die als umfangsseitig zwischen den Sperrkörpern angeordnete, durch die Öffnung des Koppeltopfes von außen axial in den Ringraum zwischen dem Koppeltopf und dem Koppelbolzen hineinragende gehäusefeste Anschlagarme ausgebildet sind, und mit denen die Ringscheibe bei Annäherung des Stößels an die Ruheposition in Kontakt tritt.In this embodiment of the plunger, a plurality of stop elements are provided, which are arranged as peripherally arranged between the locking bodies, axially projecting through the opening of the Koppelopfes from the outside into the annular space between the coupling pot and the coupling bolt housing-fixed stop arms, and with which the annular disc upon approach of the plunger comes into contact with the rest position.
Zur Vermeidung einer zu starken Verkürzung des Stößels während des Verstellvorgangs und damit zur Sicherstellung einer spielfreien Verbindung zwischen dem Stellelement des Kupplungsstellers und dem Ausrückhebel sind die beiden Stößelteile vorzugsweise durch mindestens eine innerhalb des Stößels angeordnete Vorlastfeder im Sinne einer Verlängerung des Stößels belastet. To avoid excessive shortening of the plunger during the adjustment process and thus to ensure a play-free connection between the actuator of the clutch actuator and the release lever, the two plunger parts are preferably loaded by at least one arranged within the plunger preload in the sense of an extension of the plunger.
Bei allen vorgenannten Ausführungen des Stößels kann die Vorlastfeder Platz sparend als eine Schraubenfeder ausgebildet sein, die koaxial zwischen der Bodenwand des Koppeltopfes und einem endseitigen Federteller des Koppelbolzens angeordnet ist.In all of the aforementioned embodiments of the plunger, the preload spring can be designed to save space as a helical spring, which is arranged coaxially between the bottom wall of the coupling pot and an end-side spring plate of the coupling pin.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von mehreren in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
-
1 eine erste Ausführungsform eines die Merkmale der Erfindung aufweisenden Stößels einer Betätigungsvorrichtung zum Ausrücken und Einrücken einer automatisierten Reibungskupplung in einer Betätigungsstellung, -
1a den Stößel gemäß 1 in einer Ruheposition, -
2 eine zweite Ausführungsform eines Stößels gemäß der Erfindung in einer Betätigungsstellung, -
2a den Stößel gemäß 2 in einer Ruheposition, -
3 eine dritte Ausführungsform eines Stößels gemäß der Erfindung in einer Betätigungsstellung, -
3a den Stößel gemäß 3 in einer Ruheposition, -
4 eine vierte Ausführungsform eines Stößels gemäß der Erfindung in einer Betätigungsstellung, -
4a den Stößel gemäß 4 in einer Ruheposition, -
5 eine fünfte Ausführungsform eines Stößels gemäß der Erfindung in einer Betätigungsstellung, -
5a den Stößel gemäß 5 in einer Ruheposition, und -
6 eine als gedrückte Membranfederkupplung ausgebildete automatisierte Reibungskupplung mit einer Betätigungsvorrichtung zu deren Aus- und Einrücken in einer schematischen Übersichtsdarstellung.
-
1 a first embodiment of a plunger according to the invention features an actuating device for disengaging and engaging an automated friction clutch in an actuating position, -
1a the plunger according to1 in a resting position, -
2 a second embodiment of a plunger according to the invention in an operating position, -
2a the plunger according to2 in a resting position, -
3 a third embodiment of a plunger according to the invention in an operating position, -
3a the plunger according to3 in a resting position, -
4 a fourth embodiment of a plunger according to the invention in an operating position, -
4a the plunger according to4 in a resting position, -
5 a fifth embodiment of a plunger according to the invention in an operating position, -
5a the plunger according to5 in a resting position, and -
6 an automated friction clutch formed as a depressed diaphragm spring clutch with an actuating device for its disengagement and engagement in a schematic overview.
In
Die Reibungskupplung
Die Betätigungsvorrichtung
Zum Ausrücken der Reibungskupplung
Erfindungsgemäß ist nun eine selbsttätig wirksame Nachstellvorrichtung
Wenn in der Ruheposition des Stößels
Mit dem vorgestellten verstellbaren Stößel
Bei einer ersten Ausführungsform des mit einer Nachstellvorrichtung
In der Abbildung gemäß
Beim nächsten Ausrücken der Reibungskupplung
Das ringförmige Anschlagelement
Die beiden Stößelteile
Gemäß einer zweiten Ausführungsform des mit einer Nachstellvorrichtung
In der Abbildung der
Bei der Annäherung des Stößels
Beim nächsten Ausrücken der Reibungskupplung
Das ringförmige Anschlagelement
Die beiden Stößelteile
Gemäß einer dritten Ausführungsform des mit einer Nachstellvorrichtung
In der Abbildung der
Bei der Annäherung des Stößels
Beim nächsten Ausrücken der Reibungskupplung
Das ringförmige Anschlagelement
Die beiden Stößelteile
Bei einer vierten Ausführungsform des mit einer Nachstellvorrichtung
Die Sperrkeile
In der Abbildung von
In der Abbildung von
Beim nächsten Ausrücken der Reibungskupplung
Das ringförmige Anschlagelement
Die beiden Stößelteile
Bei einer fünften Ausführungsform des mit einer Nachstellvorrichtung
Die Sperrkörper
In der Abbildung der
In der Abbildung der
Beim nächsten Ausrücken der Reibungskupplung
Die Anschlagelemente
Die beiden Stößelteile
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Reibungskupplungfriction clutch
- 22
- Schwungscheibeflywheel
- 33
- Kupplungsgehäuseclutch housing
- 44
- Stützkreissupport district
- 55
- Anpressplattepressure plate
- 66
- Anpressfeder, MembranfederPressure spring, diaphragm spring
- 77
- Federzungen der AnpressfederSpring tongues of the pressure spring
- 88th
- Mitnehmerscheibedriver disc
- 99
- Erster ReibbelagFirst friction lining
- 1010
- Zweiter ReibbelagSecond friction lining
- 1111
- Eingangswelleinput shaft
- 1212
- Betätigungsvorrichtungactuator
- 1313
- Ausrückhebelrelease lever
- 1414
- Inneres Ende des AusrückhebelsInner end of the release lever
- 1515
- Äußeres Ende des AusrückhebelsOuter end of the release lever
- 1616
- Ausrücklagerrelease bearing
- 1717
- Führungshülse für das AusrücklagerGuide sleeve for the release bearing
- 1818
- Kupplungsstellerclutch actuator
- 1919
- Stellelement des KupplungsstellersControl element of the clutch actuator
- 2020
- Stößel (allgemein)Pestle (general)
- 20.120.1
- Stößel (erste Ausführung)Ram (first version)
- 20.220.2
- Stößel (zweite Ausführung)Ram (second version)
- 20.320.3
- Stößel (dritte Ausführung)Ram (third version)
- 20.420.4
- Stößel (vierte Ausführung)Ram (fourth version)
- 20.520.5
- Stößel (fünfte Ausführung)Pestle (fifth version)
- 2121
- Hebelseitiges Stößelteil (allgemein)Lever-side ram part (general)
- 21.121.1
- Hebelseitiges Stößelteil (erste Ausführungsform)Lever-side ram part (first embodiment)
- 21.221.2
- Hebelseitiges Stößelteil (zweite Ausführungsform)Lever-side ram part (second embodiment)
- 21.321.3
- Hebelseitiges Stößelteil (dritte Ausführungsform)Lever-side ram member (third embodiment)
- 21.421.4
- Hebelseitiges Stößelteil (vierte Ausführungsform)Lever-side ram part (fourth embodiment)
- 21.521.5
- Hebelseitiges Stößelteil (fünfte Ausführungsform)Lever-side ram part (fifth embodiment)
- 2222
- Stellerseitiges Stößelteil (allgemein)Actuator-side plunger part (general)
- 22.122.1
- Stellerseitiges Stößelteil (erste Ausführungsform)Actuator-side plunger part (first embodiment)
- 22.222.2
- Stellerseitiges Stößelteil (zweite Ausführungsform)Actuator-side plunger part (second embodiment)
- 22.322.3
- Stellerseitiges Stößelteil (dritte Ausführungsform)Actuator-side plunger part (third embodiment)
- 22.422.4
- Stellerseitiges Stößelteil (vierte Ausführungsform)Actuator-side plunger part (fourth embodiment)
- 22.522.5
- Stellerseitiges Stößelteil (fünfte Ausführungsform)Actuator-side plunger part (fifth embodiment)
- 2323
- Koppelbereichcoupling region
- 2424
- Erster Richtungspfeil, Stellrichtung zum AusrückenFirst directional arrow, direction to disengage
- 2525
- Zweiter Richtungspfeil, Stellrichtung zum EinrückenSecond directional arrow, adjustment direction for engagement
- 2626
- Nachstellvorrichtung (allgemein)Adjustment device (general)
- 26.126.1
- Nachstellvorrichtung (erste Ausführungsform)Adjustment device (first embodiment)
- 26.226.2
- Nachstellvorrichtung (zweite Ausführungsform)Adjustment device (second embodiment)
- 26.326.3
- Nachstellvorrichtung (dritte Ausführungsform)Adjustment device (third embodiment)
- 26.426.4
- Nachstellvorrichtung (vierte Ausführungsform)Adjustment device (fourth embodiment)
- 26.526.5
- Nachstellvorrichtung (fünfte Ausführungsform)Adjustment device (fifth embodiment)
- 27 27
- Kraftpfeil, ReststellkraftForce arrow, restoring force
- 3030
- Koppelbolzencoupling bolts
- 3131
- Ringstegring land
- 3232
- Federtellerspring plate
- 3434
- Ringraumannulus
- 3636
- Anschlagelement, RingelementStop element, ring element
- 3737
- Haltearmholding arm
- 3939
- Vorlastfeder, SchraubenfederPreload spring, coil spring
- 4141
- Koppeltopfcoupling pot
- 4242
- SeitenwandSide wall
- 4343
- Bodenwandbottom wall
- 4444
- Ausnehmungrecess
- 4545
- Verriegelungselement, SperrklinkeLocking element, pawl
- 4646
- Verriegelungsfederlocking spring
- 4747
- Öffnungopening
- 5050
- Koppeltopfcoupling pot
- 5151
- SeitenwandSide wall
- 5252
- Bodenwandbottom wall
- 5353
- Öffnungopening
- 5454
- Ringnutring groove
- 5656
- Ringraumannulus
- 5858
- Anschlagelement, RingelementStop element, ring element
- 5959
- Haltearmholding arm
- 6161
- Koppelbolzencoupling bolts
- 6262
- Ausnehmungrecess
- 6363
- Verriegelungselement, SperrklinkeLocking element, pawl
- 6464
- Verriegelungsfederlocking spring
- 6565
- Federtellerspring plate
- 6767
- Vorlastfeder, SchraubenfederPreload spring, coil spring
- 7070
- Koppeltopfcoupling pot
- 7171
- SeitenwandSide wall
- 7272
- Innenflächepalm
- 7373
- Bodenwandbottom wall
- 7474
- Öffnungopening
- 7676
- Ringraumannulus
- 7878
- Anschlagelement, RingelementStop element, ring element
- 7979
- Haltearmholding arm
- 8181
- Koppelbolzencoupling bolts
- 8282
- Kegelzylindrischer AbschnittCone-cylindrical section
- 8383
- Rampenflächeramp surface
- 8484
- Federtellerspring plate
- 8585
- Federtellerspring plate
- 8787
- Verriegelungselement, SperrkeilLocking element, locking wedge
- 8888
- Verriegelungsfeder, SchraubenfederLocking spring, coil spring
- 8989
- Vorlastfeder, SchraubenfederPreload spring, coil spring
- 9090
- Koppeltopfcoupling pot
- 9191
- SeitenwandSide wall
- 9292
- Bodenwandbottom wall
- 9393
- Öffnungopening
- 9494
- Ringnutring groove
- 9696
- Ringraumannulus
- 9898
- Anschlagelement, RingelementStop element, ring element
- 9999
- Haltearmholding arm
- 101101
- Koppelbolzencoupling bolts
- 102102
- Kegelzylindrischer AbschnittCone-cylindrical section
- 103103
- Rampenflächeramp surface
- 104104
- Federtellerspring plate
- 105105
- Federtellerspring plate
- 106106
- Vorlastfeder, SchraubenfederPreload spring, coil spring
- 107107
- Verriegelungselement, SperrkeilLocking element, locking wedge
- 108108
- RingstegabschnittRing web section
- 109109
- Verriegelungsfeder, SchraubenfederLocking spring, coil spring
- 110110
- Koppeltopfcoupling pot
- 111111
- SeitenwandSide wall
- 112112
- Bodenwandbottom wall
- 113113
- Öffnungopening
- 114114
- Ringstegring land
- 116116
- Ringraumannulus
- 118118
- Anschlagelement, HaltearmStop element, holding arm
- 121121
- Koppelbolzencoupling bolts
- 122122
- Kegelzylindrischer AbschnittCone-cylindrical section
- 123123
- Federtellerspring plate
- 125125
- Verriegelungselement, SperrkörperLocking element, locking body
- 126126
- Ringnutring groove
- 127127
- Vorlastfeder, SchraubenfederPreload spring, coil spring
- 128128
- Ringscheibewasher
- 129129
- Verriegelungsfeder, SchraubenfederLocking spring, coil spring
- LS L S
- Stößellänge (allgemein)Ram length (general)
- LS1 L S1
- Stößellänge (vor einer Verstellung)Ram length (before adjustment)
- LS2 L S2
- Stößellänge (nach einer Verstellung)Ram length (after adjustment)
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Applications Claiming Priority (1)
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DE102018002650.8A DE102018002650A1 (en) | 2018-03-31 | 2018-03-31 | Actuator of an automated friction clutch |
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DE102018002650.8A Pending DE102018002650A1 (en) | 2018-03-31 | 2018-03-31 | Actuator of an automated friction clutch |
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