DE102019114428A1 - Coupling cylinder for a coupling device and coupling arrangement with the coupling cylinder - Google Patents
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Abstract
Es sind Kupplungszylinder bekannt, welche beispielsweise im Fahrzeugbereich zur Betätigung von Kupplungen eingesetzt werden. Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kupplungszylinder mit einer hohen Dichtheit gegenüber einem Fremdpartikeleintrag und einer Be- bzw. Entlüftung vorzuschlagen.Hierzu wird ein Kupplungszylinder 1 für eine Kupplungsvorrichtung, mit einem Betätigungskolben 5 zur Übertragung einer Betätigungskraft F1 auf die Kupplungsvorrichtung, mit einem Zylindergehäuse 2, wobei das Zylindergehäuse 2 einen Druckraum 4 zur Aufnahme des Betätigungskolbens (5) aufweist, wobei der Betätigungskolben 5 in dem Druckraum 4 axial verschiebbar angeordnet ist, mit einem Faltenbalg 7, welcher mit einem Endabschnitt 7a an dem Zylindergehäuse 2 und mit einem weiteren Endabschnitt 7b an dem Betätigungskolben 5 angeordnet ist, mit einem Zwischenraum 8, wobei der Zwischenraum 8 außerhalb des Druckraums 4 zwischen dem Zylindergehäuse 2 und dem Faltenbalg 7 gebildet ist, vorgeschlagen, wobei das Zylindergehäuse 2 einen Lüftungskanal 12 zur Belüftung und/oder Entlüftung des Zwischenraums 8 aufweist.Clutch cylinders are known which are used, for example, in the vehicle sector for actuating clutches. It is the object of the invention to propose a clutch cylinder with a high level of tightness against the entry of foreign particles and a ventilation system , the cylinder housing 2 having a pressure chamber 4 for receiving the actuating piston (5), the actuating piston 5 being arranged axially displaceably in the pressure chamber 4, with a bellows 7, which has an end section 7a on the cylinder housing 2 and a further end section 7b is arranged on the actuating piston 5, with an intermediate space 8, the intermediate space 8 being formed outside the pressure space 4 between the cylinder housing 2 and the bellows 7, the cylinder housing 2 having a ventilation duct 12 for ventilation and / or venting of the intermediate space 8 .
Description
Die Erfindung betrifft einen Kupplungszylinder für eine Kupplungsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Kupplungsanordnung mit dem Kupplungszylinder.The invention relates to a clutch cylinder for a clutch device with the features of the preamble of
Es sind Kupplungszylinder bekannt, welche beispielsweise im Fahrzeugbereich zur Betätigung von Kupplungen eingesetzt werden. Derartige Kupplungszylinder weisen üblicherweise ein Gehäuse mit einem Druckraum auf, in dem ein axial verlagerbarer Kolben geführt ist. Durch Betätigung eines Kupplungspedals wird der in dem Druckraum angeordnete Kolben axial verschoben, sodass die Kupplung betätigt wird. Zum Schutz von inneren Systemkomponenten des Kupplungszylinders, wie z.B. Kolben, Dichtringträger, Dichtung, etc., ist es bekannt Faltenbälge einzusetzen, welche diese gegen Schmutzwasser, Staub, Sand etc. abschirmen. Um eine hohe Sicherheit gegenüber diesen äußeren Einflüssen gewährleisten zu können, wird der Faltenbalg dichtend angebunden um die inneren Systemkomponenten zu schützen. Durch die dichtere Anbindung des Faltenbalgs muss die verdrängte Luft im System bei Betätigung abgeführt werden, um ein Aufpumpen des Faltenbalgs zu vermeiden.Clutch cylinders are known which are used, for example, in the vehicle sector for actuating clutches. Such clutch cylinders usually have a housing with a pressure chamber in which an axially displaceable piston is guided. By actuating a clutch pedal, the piston arranged in the pressure chamber is axially displaced so that the clutch is actuated. To protect internal system components of the clutch cylinder, such as Pistons, sealing ring carriers, seals, etc., it is known to use bellows, which shield them from dirty water, dust, sand, etc. In order to be able to guarantee a high level of security against these external influences, the bellows is tightly connected to protect the internal system components. Due to the closer connection of the bellows, the displaced air in the system must be evacuated when actuated in order to prevent the bellows from inflating.
Die Druckschrift
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kupplungszylinder vorzuschlagen, welcher sich durch eine hohe Dichtheit gegenüber einem Fremdpartikeleintrag und zudem eine Be- bzw. Entlüftung auszeichnet.It is the object of the present invention to propose a clutch cylinder which is characterized by a high level of tightness against the entry of foreign particles and also by ventilation.
Diese Aufgabe wird durch einen Kupplungszylinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Kupplungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.This object is achieved by a clutch cylinder with the features of
Gegenstand der Erfindung ist ein Kupplungszylinder, welcher für eine Kupplungsvorrichtung ausgebildet und/oder geeignet ist. Der Kupplungszylinder dient insbesondere zur Betätigung der Kupplungsvorrichtung. Der Kupplungszylinder kann hydraulisch und/oder pneumatisch betätigbar sein. Vorzugsweise ist der Kupplungszylinder als ein Nehmerzylinder, besonders bevorzugt als ein konzentrischer Nehmerzylinder (CSC), ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der konzentrische Nehmerzylinder als ein Zentralausrücker ausgebildet. Im Speziellen ist der Kupplungszylinder koaxial und/oder konzentrisch um eine Welle, insbesondere eine Getriebewelle eines Getriebes, angeordnet und/oder anordbar.The invention relates to a clutch cylinder which is designed and / or suitable for a clutch device. The clutch cylinder is used in particular to actuate the clutch device. The clutch cylinder can be actuated hydraulically and / or pneumatically. The clutch cylinder is preferably designed as a slave cylinder, particularly preferably as a concentric slave cylinder (CSC). The concentric slave cylinder is particularly preferably designed as a central release mechanism. In particular, the clutch cylinder is arranged and / or can be arranged coaxially and / or concentrically around a shaft, in particular a gear shaft of a transmission.
Der Kupplungszylinder weist einen Betätigungskolben auf, welcher zur Übertragung einer Betätigungskraft auf die Kupplungsvorrichtung ausgebildet und/oder geeignet ist. Bevorzugt weist der Kupplungszylinder ein Ausrücklager auf, welches zur Übertragung der Betätigungskraft von dem Betätigungskolben auf die Kupplungsvorrichtung ausgebildet und/oder geeignet ist. Vorzugsweise sind der Betätigungskolben und das Ausrücklager miteinander wirkverbunden und/oder bewegungsgekoppelt, sodass eine Bewegung des Betätigungskolbens auf das Ausrücklager übertragen wird.The clutch cylinder has an actuating piston which is designed and / or suitable for transmitting an actuating force to the coupling device. The clutch cylinder preferably has a release bearing which is designed and / or suitable for transmitting the actuating force from the actuating piston to the coupling device. The actuating piston and the release bearing are preferably operatively connected to one another and / or coupled in terms of movement, so that a movement of the actuating piston is transmitted to the release bearing.
Der Kupplungszylinder weist ein Zylindergehäuse auf. Insbesondere ist das Zylindergehäuse als ein hohlzylindrisches und/oder ringförmiges Gehäuse ausgebildet. Das Zylindergehäuse weist vorzugsweise eine zentrale Durchgangsöffnung, insbesondere eine Bohrung, auf, durch welche in einer Einbausituation des Kupplungszylinders die Welle hindurchgeführt sein kann. Das Zylindergehäuse ist insbesondere als ein Kunststoffgehäuse oder als ein Blechgehäuse ausgebildet.The clutch cylinder has a cylinder housing. In particular, the cylinder housing is designed as a hollow cylindrical and / or ring-shaped housing. The cylinder housing preferably has a central through opening, in particular a bore, through which the shaft can be passed when the clutch cylinder is installed. The cylinder housing is designed in particular as a plastic housing or as a sheet metal housing.
Das Zylindergehäuse weist einen Druckraum auf, welcher zur Aufnahme des Betätigungskolbens ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere ist der Druckraum als ein eine Hauptachse umlaufender Ringraum ausgebildet, welcher in einer axialen Richtung begrenzt und in einer axialen Gegenrichtung geöffnet ist. Insbesondere ist der Betätigungskolben als ein Ringkolben ausgebildet, welcher den Druckraum in der axialen Gegenrichtung begrenzt und/oder abdichtet. Besonders bevorzugt sind der Betätigungskolben und das Gehäuse in Bezug auf eine Hauptachse koaxial und/oder konzentrisch zueinander angeordnet.The cylinder housing has a pressure chamber which is designed and / or suitable for receiving the actuating piston. In particular, the pressure space is designed as an annular space encircling a main axis, which is delimited in one axial direction and open in an opposite axial direction. In particular, the actuating piston is designed as an annular piston which delimits and / or seals the pressure chamber in the opposite axial direction. The actuating piston and the housing are particularly preferably arranged coaxially and / or concentrically to one another with respect to a main axis.
Der Betätigungskolben ist in dem Druckraum, insbesondere bei einer Betätigung des Kupplungszylinders, axial verlagerbar. Hierzu kann der Druckraum mit einem Betriebsmedium, z.B. Hydrauliköl oder Druckluft, befüllt sein, wobei bei einer Betätigung des Kupplungszylinders der Druck auf das Betriebsmedium verändert wird. Dabei wird die Betätigungskraft aufgrund des in dem Druckraum steigenden Drucks erzeugt und auf den Betätigungskolben übertragen, sodass dieser axial in dem Druckraum bewegt wird.The actuating piston can be axially displaced in the pressure chamber, in particular when the clutch cylinder is actuated. For this purpose, the pressure chamber can be filled with an operating medium, for example hydraulic oil or compressed air, the pressure on the operating medium being changed when the clutch cylinder is actuated. The actuating force is generated due to the increasing pressure in the pressure chamber and transmitted to the actuating piston so that it is moved axially in the pressure chamber.
Der Kupplungszylinder weist einen Faltenbalg auf, welcher insbesondere zum Schutz gegen einen Fremdpartikeleintrag zwischen dem Zylindergehäuse und dem Kolben ausgebildet und/oder geeignet ist. Bevorzugt ist unter einem Fremdpartikeleintrag neben dem Eintrag von Schmutz- und Staubpartikel ebenso ein Eintrag von Flüssigkeiten, z.B. Spritzwasser, Feuchtigkeit etc., zu verstehen. Der Faltenbalg weist vorzugsweise mehrere in axialer Richtung hintereinander angeordnete Falten auf, welche in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse zusammengefaltet und auseinandergefaltet werden können. Im Speziellen ist der Faltenbalg als ein zylindrischer oder konischer Faltenbalg ausgebildet sein. Der Faltenbalg ist vorzugsweise in Bezug auf die Hauptachse koaxial und/oder konzentrisch zu dem Zylindergehäuse angeordnet.The clutch cylinder has a bellows which is designed and / or suitable in particular to protect against the entry of foreign particles between the cylinder housing and the piston. In addition to the entry of dirt and dust particles, an entry of liquids, e.g. Splash water, moisture, etc. to understand. The bellows preferably has a plurality of folds which are arranged one behind the other in the axial direction and which can be folded up and unfolded in the axial direction with respect to the main axis. In particular, the bellows is designed as a cylindrical or conical bellows. The bellows is preferably arranged coaxially and / or concentrically to the cylinder housing with respect to the main axis.
Der Faltenbalg ist einerseits mit einem Endabschnitt an dem Zylindergehäuse und andererseits in einer Gegenrichtung mit einem weiteren Endabschnitt an dem Betätigungskolben, vorzugsweise an dem Ausrücklager, angeordnet. Vorzugsweise sind der Endabschnitt und/oder der weitere Endabschnitt als flanschartige Endabschnitte ausgebildet. Insbesondere liegt der Endabschnitt dichtend, vorzugsweise fluiddicht, an dem Zylindergehäuse an.The bellows is arranged on the one hand with one end section on the cylinder housing and on the other hand in an opposite direction with a further end section on the actuating piston, preferably on the release bearing. The end section and / or the further end section are preferably designed as flange-like end sections. In particular, the end section rests on the cylinder housing in a sealing, preferably fluid-tight manner.
Der Kupplungszylinder weist einem Zwischenraum auf, wobei der Zwischenraum außerhalb des Druckraums zwischen dem Zylindergehäuse und dem Faltenbalg gebildet ist. Insbesondere ist der Zwischenraum fluiddicht von dem Druckraum getrennt. Vorzugsweise ist der Zwischenraum in einer radialen Richtung durch den Faltenbalg und in einer radialen Gegenrichtung durch das Zylindergehäuse begrenzt. In einer axialen Richtung ist der Zwischenraum vorzugsweise durch das Zylindergehäuse und in einer axialen Gegenrichtung durch den Kolben und/oder die Lagereinrichtung begrenzt. Bevorzugt ist der Zwischenraum als ein Trockenraum ausgebildet.The clutch cylinder has an interspace, the interspace being formed outside the pressure space between the cylinder housing and the bellows. In particular, the intermediate space is separated from the pressure space in a fluid-tight manner. The intermediate space is preferably delimited in a radial direction by the bellows and in a radial opposite direction by the cylinder housing. In an axial direction, the intermediate space is preferably delimited by the cylinder housing and in an opposite axial direction by the piston and / or the bearing device. The intermediate space is preferably designed as a drying space.
Im Rahme der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Zylindergehäuse einen Lüftungskanal aufweist, welcher zur Belüftung und/oder Entlüftung des Zwischenraums ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere ist der Zwischenraum fluidtechnisch über den Lüftungskanal mit einer Umgebung verbunden. Der Lüftungskanal verläuft vorzugsweise in Bezug auf die Mittelachse abschnittsweise in axialer Richtung und in radialer Richtung und/oder in Umfangsrichtung. In einer Einbausituation endet der Lüftungskanal vorzugsweise in einem oberen Bereich des Zylindergehäuses in dem Zwischenraum. Besonders bevorzugt endet der Lüftungskanal in einer Einbausituation in einem unteren oder mittleren Bereich des Zylindergehäuses in einer Umgebungsgeometrie.In the context of the invention, it is proposed that the cylinder housing has a ventilation channel which is designed and / or suitable for ventilating and / or venting the intermediate space. In particular, the space is fluidically connected to an environment via the ventilation duct. The ventilation duct preferably runs in sections in the axial direction and in the radial direction and / or in the circumferential direction with respect to the central axis. In an installation situation, the ventilation duct preferably ends in an upper region of the cylinder housing in the space. In an installation situation, the ventilation duct particularly preferably ends in a lower or central region of the cylinder housing in an ambient geometry.
Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass durch die Anordnung eines Lüftungskanals in das Zylindergehäuse eine fluiddichte Anbindung des Faltenbalgs umgesetzt werden kann und zugleich eine Be- bzw. Entlüftung des Zwischenraums bei einer Betätigung des Kupplungszylinders sichergestellt wird. Zudem kann durch eine geeignete Ausgestaltung des Lüftungskanals in dem Gehäuse eine komplexe Kanalführung umgesetzt werden, sodass ein Fremdpartikeleintrag über den Lüftungskanal in den Zwischenraum vermieden wird.The advantage of the invention is in particular that a fluid-tight connection of the bellows can be implemented through the arrangement of a ventilation duct in the cylinder housing and at the same time ventilation of the space is ensured when the clutch cylinder is actuated. In addition, by suitably designing the ventilation duct in the housing, a complex duct routing can be implemented, so that the entry of foreign particles into the intermediate space via the ventilation duct is avoided.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Lüftungskanal mindestens oder genau eine Eintrittsschnittstelle in den Zwischenraum und mindestens oder genau eine Austrittsschnittstelle aus dem Zylindergehäuse aufweist. Insbesondere ist der Lüftungskanal zwischen der Eintrittsschnittstelle und der Austrittsschnittstelle geschlossen und/oder durchgängig und/oder ununterbrochen und/oder abschnittsweise offen ausgebildet. Bevorzugt ist die Eintrittsschnittstelle als ein freier Eingang und die Austrittsschnittstelle als ein freier Ausgang ausgebildet. Im Speziellen kann vorgesehen sein, dass der Lüftungskanal mehrere der Eintrittsschnittstellen und/oder der Austrittsschnittstellen aufweist. Dabei sind die mehreren Eintritts- und/oder Austrittschnittstellen über mehrere Lüftungskanäle und/oder ein gemeinsames Kanalsystem fluidtechnisch miteinander verbunden.In a preferred embodiment of the invention it is proposed that the ventilation duct have at least or precisely one entry interface into the intermediate space and at least or precisely one exit interface from the cylinder housing. In particular, the ventilation channel between the entry interface and the exit interface is closed and / or is designed to be continuous and / or uninterrupted and / or open in sections. The entry interface is preferably designed as a free entry and the exit interface as a free exit. In particular, it can be provided that the ventilation duct has several of the inlet interfaces and / or the outlet interfaces. The multiple entry and / or exit interfaces are fluidly connected to one another via multiple ventilation ducts and / or a common duct system.
Gemäß dieser Ausführung weist der Lüftungskanal einen von der Austrittsschnittstelle hin zur Eintrittsschnittstelle zumindest abschnittsweise ansteigenden Verlauf auf. Bevorzugt steigt der Lüftungskanal unmittelbar nach der Austrittsschnittstelle in Richtung der Eintrittsschnittstelle an, sodass ein Fremdpartikeleintrag verhindert ist und/oder Fremdpartikel, insbesondere Schmutzpartikel oder Flüssigkeiten, welche bereits in dem Lüftungskanal sind, wieder abfließen. Vorzugsweise ist die Eintrittsschnittstelle in einer Einbausituation zumindest annähernd in einer 12-Uhr-Position angeordnet. Dabei ist unter einer 12-Uhr-Position eine Anordnung der Eintrittsschnittstelle in Bezug auf ein gedachtes Ziffernblatt zu verstehen, welches sich in einer Radialebene der Hauptachse erstreckt. Unter zumindest annähernd „12-Uhr“ kann dabei eine Abweichung auf eine 1-Uhr-Position oder eine 11-Uhr-Position inbegriffen sein. Insbesondere ist die Austrittsschnittstelle zumindest annähernd in einer 3-Uhr-Position oder einer 9-Uhr-Position oder in einer 6-Uhr-Position angeordnet, wobei der Lüftungskanal von der Austrittsschnittstelle in oder gegen dem Uhrzeigersinn in Richtung der Eintrittsschnittstelle ansteigend verläuft. Optional kann vorgesehen sein, dass der Lüftungskanal nach dem ansteigenden Verlauf einen abfallenden Verlauf aufweist. Insbesondere kann der Lüftungskanal abwechselnd einen ansteigenden und einen abfallenden Verlauf aufweisen.According to this embodiment, the ventilation duct has a course that rises at least in sections from the exit interface to the entry interface. The ventilation duct preferably rises immediately after the exit interface in the direction of the entry interface, so that the entry of foreign particles is prevented and / or foreign particles, in particular dirt particles or liquids that are already in the ventilation duct, flow off again. In an installation situation, the entry interface is preferably arranged at least approximately in a 12 o'clock position. A 12 o'clock position is to be understood as an arrangement of the entry interface in relation to an imaginary dial which extends in a radial plane of the main axis. At least approximately “12 o'clock” can include a deviation to a 1 o'clock position or an 11 o'clock position. In particular, the exit interface is arranged at least approximately in a 3 o'clock position or a 9 o'clock position or in a 6 o'clock position, the ventilation duct being separated from the Exit interface runs in or counterclockwise increasing in the direction of the entry interface. It can optionally be provided that the ventilation duct has a descending course after the rising course. In particular, the ventilation duct can have an alternating ascending and descending course.
Somit wird ein Lüftungskanal vorgeschlagen, welcher sich aufgrund des ansteigenden Kanalverlaufs durch eine besonders einfache und effiziente Abscheidung von Fremdpartikeln im Bereich der Austrittsschnittstelle auszeichnet. Somit kann der Zwischenraum gegen einen Fremdpartikeleintrag geschützt werden.Thus, a ventilation duct is proposed which, due to the rising duct course, is characterized by a particularly simple and efficient separation of foreign particles in the area of the exit interface. In this way, the gap can be protected against the entry of foreign particles.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Lüftungskanal mehrere Kanalabschnitte aufweist, wobei sich die Kanalabschnitte winklig aneinander anschließen, sodass ein Labyrinth gebildet wird. Bevorzugt schließen sich die Kanalabschnitte zumindest annähernd rechtwinklig aneinander an. Unter „annähernd rechtwinklig“ sind dabei Winkelabweichungen von mehr als +/- 5 Grad und/oder von weniger als +/- 15 Grad, zu verstehen. Insbesondere ist der Lüftungskanal mehr als einmal, vorzugsweise mehr als dreimal, im Speziellen mehr als fünfmal umgelenkt. Somit weist der Lüftungskanal insbesondere mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei, im Speziellen mindestens fünf zueinander winklig angeordnete Kanalabschnitte auf. Bevorzugt schließen sich die Kanalabschnitte wahlweise in radialer Richtung und/oder in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse winklig aneinander an.In a further preferred embodiment of the invention it is proposed that the ventilation duct have several duct sections, the duct sections joining one another at an angle so that a labyrinth is formed. The channel sections preferably adjoin one another at least approximately at right angles. In this context, “approximately at right angles” is to be understood as meaning angular deviations of more than +/- 5 degrees and / or less than +/- 15 degrees. In particular, the ventilation duct is deflected more than once, preferably more than three times, in particular more than five times. The ventilation duct thus has in particular at least two, preferably at least three, in particular at least five duct sections which are arranged at an angle to one another. The channel sections preferably adjoin one another at an angle either in the radial direction and / or in the axial direction with respect to the main axis.
Somit wird ein Lüftungskanal vorgeschlagen, der aufgrund der winkligen, insbesondere mehrfach abgewinkelten, Kanalführung verhindert, dass Fremdpartikel, insbesondere Staubpartikel oder Schmutzpartikel, auf direkten Weg in den Zwischenraum gelangen.Thus, a ventilation duct is proposed which, due to the angled, in particular multiply angled duct routing, prevents foreign particles, in particular dust particles or dirt particles, from entering the space directly.
In einer bevorzugten Konkretisierung ist vorgesehen, dass das Zylindergehäuse einen Anlageabschnitt zur Anlage an eine Zentrierfläche, insbesondere eines Kupplungsgehäuses, und einen sich an den Anlageabschnitt anschließenden Zylinderabschnitt zur Bildung des Druckraums aufweist. Insbesondere erstreckt sich der Anlageabschnitt flanschartig in einer Radialebene der Hauptachse zu dem Zylinderabschnitt. Bevorzugt weist der Zylinderabschnitt eine Außenwandung und eine Innenwandung auf, wobei der Druckraum radial zwischen der Außenwandung und der Innenwandung gebildet ist. Der Faltenbalg ist an dem Anlageabschnitt, vorzugsweise fluiddicht, angeordnet, wobei der Zwischenraum in der radialen Richtung durch den Faltenbalg und in der radialen Gegenrichtung durch den Zylinderabschnitt begrenzt ist. In axialer Richtung ist der Zwischenraum durch den Anlageabschnitt begrenzt ist, wobei der Lüftungskanal in den Anlageabschnitt eingebracht ist und/oder diesen durchsetzt. Insbesondere erstreckt sich der Zylinderabschnitt koaxial zu der Hauptachse, wobei der Zwischenraum vorzugsweise als ein koaxial und/oder konzentrisch zu dem Druckraum angeordneter weiterer Ringraum ausgebildet ist.In a preferred specification, it is provided that the cylinder housing has a contact section for contact with a centering surface, in particular a coupling housing, and a cylinder section adjoining the contact section for forming the pressure chamber. In particular, the contact section extends in a flange-like manner in a radial plane of the main axis to the cylinder section. The cylinder section preferably has an outer wall and an inner wall, the pressure space being formed radially between the outer wall and the inner wall. The bellows is arranged on the contact section, preferably in a fluid-tight manner, the intermediate space being delimited in the radial direction by the bellows and in the opposite radial direction by the cylinder section. In the axial direction, the space is delimited by the contact section, the ventilation duct being introduced into the contact section and / or penetrating it. In particular, the cylinder section extends coaxially to the main axis, the intermediate space preferably being designed as a further annular space arranged coaxially and / or concentrically to the pressure space.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Anlageabschnitt in einer axialen Gegenrichtung eine Anlagefläche aufweist, welche zur Anlage an der Zentrierfläche ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere erstreckt sich die Anlagefläche in einer Radialebene der Hauptachse. Bevorzugt ist die Anlagefläche zumindest annähernd, insbesondere in einer Grobform, als eine Kreisfläche, insbesondere eine Kreisringfläche, ausgebildet. Dabei ist mindestens oder genau ein Kanalabschnitt des Lüftungskanals in die Anlagefläche als eine Vertiefung eingebracht. Insbesondere ist der als Vertiefung ausgebildete Kanalabschnitt stirnseitig offen ausgebildet, wobei in der Einbausituation der Kanalabschnitt stirnseitig durch die Zentrierfläche geschlossen wird. Der Kanalabschnitt kann rinnenförmig und/oder nutförmig ausgebildet sein. Vorzugsweise sind alle in die Anlagefläche eingebrachten Kanalabschnitte als Vertiefungen ausgebildet. Insbesondere sind die als Vertiefung eingebrachten Kanalabschnitte durch Urformen, insbesondere durch ein Kunststoffspritzgussverfahren, in das Zylindergehäuse eingebracht.In a preferred development it is provided that the contact section has a contact surface in an axially opposite direction which is designed and / or suitable for contact with the centering surface. In particular, the contact surface extends in a radial plane of the main axis. The contact surface is preferably designed at least approximately, in particular in a coarse shape, as a circular surface, in particular a circular ring surface. In this case, at least or precisely one channel section of the ventilation channel is introduced into the contact surface as a recess. In particular, the channel section designed as a recess is designed to be open at the end, with the channel section being closed at the end by the centering surface in the installation situation. The channel section can be designed in the shape of a channel and / or groove. Preferably, all of the channel sections introduced into the contact surface are designed as depressions. In particular, the channel sections introduced as a recess are introduced into the cylinder housing by primary molding, in particular by a plastic injection molding process.
Es somit eine Überlegung der Erfindung einen Lüftungskanal vorzuschlagen, welcher sich durch eine einfache Fertigung auszeichnet. Durch die Ausbildung als in die Anlagefläche eingebrachte Vertiefung, kann der Lüftungskanal besonders einfach gefertigt werden.It is therefore a consideration of the invention to propose a ventilation duct which is characterized by simple manufacture. The ventilation duct can be manufactured in a particularly simple manner due to the design as a recess made in the contact surface.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass der Kupplungszylinder eine Federeinrichtung aufweist, welche zur Vorspannung des Betätigungskolbens ausgebildet und/oder geeignet ist. Die Federeinrichtung ist vorzugsweise als eine Druckfeder, insbesondere als eine Schraubendruckfeder, ausgebildet. Die Federeinrichtung ist in dem Zwischenraum angeordnet, wobei die Federeinrichtung einerseits über einen Stützring an dem Zylindergehäuse und andererseits über einen weiteren Stützring an dem Betätigungskolben, insbesondere dem Ausrücklager, abgestützt ist. Insbesondere ist die Federeinrichtung in Bezug auf die Hauptachse koaxial und/oder konzentrisch zu dem Zylindergehäuse angeordnet. Der Stützring ist insbesondere als ein ringförmiges Blech- oder Kunststoffbauteil ausgebildet, welches in Bezug auf die Hauptachse koaxial angeordnet ist. Bevorzugt ist der Endabschnitt des Faltenbalgs kraftschlüssig zwischen dem Gehäuse und dem Stützring aufgenommen. Der Stützring ist dabei derart ausgebildet, dass dieser eine Federkraft der Federeinrichtung aufnehmen und diese auf den Endabschnitt übertragen kann. Somit wird der Endabschnitt über die Federeinrichtung aktiv gegen das Gehäuse gedrückt. Dabei ist die Federeinrichtung derart dimensioniert, dass der Endabschnitt in allen Toleranzlagen, insbesondere in einem betätigten Zustand der Kupplungseinrichtung, dauerhaft mit der Federkraft beaufschlagt und somit gegen das Gehäuse gedrückt wird. Der Endabschnitt ist vorzugsweise aus einem elastischen Material gebildet, wobei der Endabschnitt zwischen dem Gehäuse und dem Stützring elastisch verformt und/oder verformbar ist.In a further preferred embodiment it is provided that the clutch cylinder has a spring device which is designed and / or suitable for preloading the actuating piston. The spring device is preferably designed as a compression spring, in particular as a helical compression spring. The spring device is arranged in the intermediate space, the spring device being supported on the one hand by a support ring on the cylinder housing and on the other hand by a further support ring on the actuating piston, in particular the release bearing. In particular, the spring device is arranged coaxially and / or concentrically to the cylinder housing with respect to the main axis. The support ring is designed in particular as an annular sheet metal or plastic component which is arranged coaxially with respect to the main axis. The end section of the bellows is preferably received in a non-positive manner between the housing and the support ring. The support ring is designed in such a way that it has a spring force Can accommodate spring device and transfer this to the end portion. The end section is thus actively pressed against the housing via the spring device. The spring device is dimensioned in such a way that the end section is permanently acted upon by the spring force in all tolerance positions, in particular when the clutch device is actuated, and is thus pressed against the housing. The end section is preferably formed from an elastic material, the end section being elastically deformed and / or deformable between the housing and the support ring.
Gemäß dieser Ausführungsform weist der Stützring im Bereich des Lüftungskanals mindestens oder genau einen Durchbruch auf, sodass die Eintrittsschnittstelle gebildet wird. Insbesondere steht der Lüftungskanal über Durchbruch fluidtechnisch mit dem Zwischenraum in Verbindung. Vorzugsweise ist der Durchbruch außerhalb eines Anlagebereichs der Federeinrichtung angeordnet. Der Durchbruch kann als eine Bohrung oder ein Ausschnitt ausgebildet sein. Im Speziellen weist der Stützring mehrere der Durchbrüche auf, sodass die mehreren Eintrittsschnittstellen gebildet sind.According to this embodiment, the support ring has at least or precisely one opening in the area of the ventilation duct, so that the entry interface is formed. In particular, the ventilation duct is fluidically connected to the intermediate space via an opening. The opening is preferably arranged outside a contact area of the spring device. The opening can be designed as a bore or a cutout. In particular, the support ring has several of the openings, so that the several entry interfaces are formed.
Es ist somit eine Überlegung der Erfindung einen Kupplungszylinder mit einer besonders kompakten Bauform vorzuschlagen, da durch die Anordnung der Eintrittsschnittstelle in dem Stützring kein zusätzlicher Bauraum für den Stützring außerhalb der Eintrittsschnittstelle zur Verfügung gestellt werden muss. Zudem kann durch die in den Stützring eingebrachten Durchbrüche ein weiteres Labyrinth gebildet werden.It is therefore a consideration of the invention to propose a clutch cylinder with a particularly compact design, since the arrangement of the entry interface in the support ring means that no additional installation space has to be made available for the support ring outside the entry interface. In addition, a further labyrinth can be formed by the openings made in the support ring.
In einer konkreten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Anlageabschnitt in der axialen Richtung eine Stützfläche aufweist, welche zur Abstützung des Stützrings ausgebildet und/oder geeignet ist. Insbesondere erstreckt sich die Stützfläche auf einer der Anlagefläche abgewandten axialen Stirnseite des Anlageabschnitts in einer weiteren Radialebene der Hauptachse. Bevorzugt ist die Stützfläche zumindest annähernd, insbesondere in einer Grobform, als eine weitere Kreisringfläche ausgebildet. Im Speziellen liegt der Stützring abschnittsweise in der axialen Gegenrichtung an der Stützfläche an. Dabei ist mindestens oder genau ein Kanalabschnitt des Lüftungskanals in die Stützfläche als eine in der axialen Richtung eingebrachte Vertiefung ausgebildet und durch den Stützring in der axialen Gegenrichtung begrenzt. Insbesondere ist der als Vertiefung ausgebildete Kanalabschnitt stirnseitig offen ausgebildet, wobei der Stützring den Kanalabschnitt derart begrenzt, sodass ein geschlossener Fluidkanal gebildet ist. Der mindestens eine Kanalabschnitt kann rinnenförmig und/oder nutförmig ausgebildet. Vorzugsweise sind alle in die Stützfläche eingebrachten Kanalabschnitte als Vertiefungen ausgebildet. Bevorzugt ist der Stützring mit seinem Durchbruch derart angeordnet, sodass der in die Stützfläche als Vertiefung eingebrachte Kanalabschnitt fluidtechnisch mit über den Durchbruch mit dem Zwischenraum in Verbindung steht.In a specific development it is provided that the contact section has a support surface in the axial direction, which is designed and / or suitable for supporting the support ring. In particular, the support surface extends on an axial end face of the contact section facing away from the contact surface in a further radial plane of the main axis. The support surface is preferably designed at least approximately, in particular in a rough shape, as a further circular ring surface. In particular, the support ring rests on the support surface in sections in the opposite axial direction. In this case, at least or precisely one channel section of the ventilation channel in the support surface is designed as a recess introduced in the axial direction and delimited by the support ring in the opposite axial direction. In particular, the channel section designed as a recess is designed to be open at the end, the support ring delimiting the channel section in such a way that a closed fluid channel is formed. The at least one channel section can be designed in the shape of a channel and / or groove. Preferably, all of the channel sections introduced into the support surface are designed as depressions. The support ring is preferably arranged with its opening in such a way that the channel section introduced into the support surface as a recess is fluidically connected to the intermediate space via the opening.
Es somit eine Überlegung der Erfindung einen Lüftungskanal vorzuschlagen, welcher sich durch eine einfache Fertigung auszeichnet. Durch die Ausbildung als in die Stützfläche eingebrachte Vertiefung, kann der Lüftungskanal besonders einfach gefertigt werden. Zudem kann eine weitere Labyrinthführung des Lüftungskanals umgesetzt werden.It is therefore a consideration of the invention to propose a ventilation duct which is characterized by simple manufacture. The ventilation duct can be manufactured in a particularly simple manner due to the design as a recess made in the support surface. In addition, a further labyrinth guide for the ventilation duct can be implemented.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine Kupplungsanordnung mit dem Kupplungszylinder wie dieser bereits zuvor beschrieben wurde. Die Kupplungsanordnung weist ein Kupplungsgehäuse auf, wobei das Zylindergehäuse des Kupplungszylinders an dem Kupplungsgehäuse montiert ist. Insbesondere ist das Zylindergehäuse hierzu mit dem Anlageabschnitt an dem Kupplungsgehäuse formschlüssig und/oder kraftschlüssig befestigt. Bevorzugt weist das Kupplungsgehäuse einen Zentrierbund auf, wobei das Zylindergehäuse, insbesondere der Anlageabschnitt, über den Zentrierbund an dem Kupplungsgehäuse, insbesondere in radialer und/oder axialer Richtung und/oder in Umfangsrichtung in Bezug auf die Hauptachse zentriert ist. Vorzugsweise ist der Zentrierbund als ein umlaufend ununterbrochener Zentrierbund ausgebildet. Im Speziellen ist das Kupplungsgehäuse als eine sogenannte Getriebeglocke ausgebildet.Another object of the invention relates to a clutch arrangement with the clutch cylinder as already described above. The clutch assembly has a clutch housing, the cylinder housing of the clutch cylinder being mounted on the clutch housing. In particular, for this purpose the cylinder housing is fastened to the coupling housing with the contact section in a form-fitting and / or force-fitting manner. The coupling housing preferably has a centering collar, the cylinder housing, in particular the contact section, being centered on the coupling housing via the centering collar, in particular in the radial and / or axial direction and / or in the circumferential direction with respect to the main axis. The centering collar is preferably designed as a circumferentially uninterrupted centering collar. In particular, the clutch housing is designed as a so-called transmission bell housing.
Gemäß dieser Ausgestaltung ist der Lüftungskanal zumindest abschnittsweise zwischen dem Zylindergehäuse und dem Kupplungsgehäuse gebildet. Insbesondere erstreckt sich Fluidkanal radial nach außen in Richtung des Zentrierbunds, wobei die Austrittsschnittstelle zwischen dem Zylindergehäuse und dem Zentrierbund endet. Vorzugsweise endet die Austrittschnittstelle in einem zwischen dem Zentrierbund und dem Zylindergehäuse gebildeten radialen Spalt. Alternativ erstreckt sich der Fluidkanal radial nach innen in Richtung der Welle, wobei die Austrittsschnittstelle zwischen dem Zylindergehäuse und der Zentrierfläche endet. Alternativ erstreckt sich der Fluidkanal axial in Richtung des Getriebegehäuses, wobei die Austrittschnittstelle beispielsweise in dem Kupplungsgehäuse endet.According to this embodiment, the ventilation duct is formed at least in sections between the cylinder housing and the clutch housing. In particular, the fluid channel extends radially outward in the direction of the centering collar, the exit interface ending between the cylinder housing and the centering collar. The exit interface preferably ends in a radial gap formed between the centering collar and the cylinder housing. Alternatively, the fluid channel extends radially inward in the direction of the shaft, the exit interface ending between the cylinder housing and the centering surface. Alternatively, the fluid channel extends axially in the direction of the transmission housing, the outlet interface ending, for example, in the clutch housing.
In einer weiteren Konkretisierung ist vorgesehen, dass das Kupplungsgehäuse an einer axialen Stirnseite die Zentrierfläche aufweist. Insbesondere erstreckt sich die Zentrierfläche in einer weiteren Radialebene der Hauptachse. Vorzugsweise ist die Zentrierfläche als eine ebene Fläche ausgebildet, wobei die die Anlagefläche in der Einbausituation plan, insbesondere eben und/oder flächig, an der Zentrierfläche anliegt. Der als Vertiefung ausgebildete Lüftungskanal ist durch die Zentrierfläche des Kupplungsgehäuses in der axialen Gegenrichtung begrenzt. Insbesondere ist der als Vertiefung ausgebildete Kanalabschnitt stirnseitig offen ausgebildet, wobei die Zentrierfläche den Kanalabschnitt derart begrenzt, sodass ein geschlossener Fluidkanal gebildet ist. Bevorzugt ist der Fluidkanal somit zwischen der Eintrittsschnittstelle und der Austrittsschnittstelle ununterbrochen geschlossen ausgebildet.In a further specification, it is provided that the clutch housing has the centering surface on an axial end face. In particular, the centering surface extends in a further radial plane of the main axis. The centering surface is preferably designed as a flat surface, with the contact surface resting flat, in particular flat and / or flat, on the centering surface in the installation situation. The ventilation duct, designed as a recess, is in the axial direction through the centering surface of the coupling housing Limited opposite direction. In particular, the channel section designed as a recess is designed to be open at the end, the centering surface delimiting the channel section in such a way that a closed fluid channel is formed. The fluid channel is thus preferably designed to be continuously closed between the inlet interface and the outlet interface.
In einer weiteren bevorzugten Umsetzung verläuft ein Luftströmungsweg von dem Zwischenraum über die Eintrittsschnittstelle und den Lüftungskanal durch das Zylindergehäuse und über die Austrittsschnittstelle zwischen dem Zylindergehäuse und dem Kupplungsgehäuse in eine Umgebung. Insbesondere kann Luft von dem Zwischenraum in die Umgebung zur Entlüftung des Zwischenraums als auch Luft aus der Umgebung in den Zwischenraum entlang des Luftströmungswegs strömen. Bei einem Ausrücken des Kupplungszylinders saugt der Kupplungszylinder somit Luft aus der Umgebung über den Luftströmungsweg in den Zwischenraum. Bei einem Einrücken des Kupplungszylinders wird die Luft aus dem Zwischenraum über den Luftströmungsweg in die Umgebung ausgeblasen.In a further preferred implementation, an air flow path runs from the intermediate space via the inlet interface and the ventilation duct through the cylinder housing and via the outlet interface between the cylinder housing and the clutch housing into an environment. In particular, air can flow from the interspace into the surroundings for venting the interspace, as well as air from the surroundings into the interspace along the air flow path. When the clutch cylinder is disengaged, the clutch cylinder thus sucks air from the environment via the air flow path into the space. When the clutch cylinder is engaged, the air is blown out of the space via the air flow path into the environment.
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
-
1 eine schematische Schnittdarstellung eines Kupplungszylinder als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung; -
2 eine axiale Ansicht einer Unterseite des Kupplungszylinders der1 ; -
3a eine schematische Schnittdarstellung einer Kupplungsanordnung mitdem Kupplungszylinder aus 1 ; -
3b ingleicher Darstellung wie 2 eine Detailansicht des Zylindergehäuses; -
4 eine weitere schematische Schnittdarstellung der Kupplungsanordnung der3a .
-
1 a schematic sectional view of a clutch cylinder as an embodiment of the invention; -
2 an axial view of an underside of the clutch cylinder of FIG1 ; -
3a a schematic sectional view of a clutch arrangement with theclutch cylinder 1 ; -
3b in the same representation as2 a detailed view of the cylinder housing; -
4th a further schematic sectional view of the coupling arrangement of FIG3a .
Der Kupplungszylinder
Der Zylinderabschnitt
Der Kupplungszylinder
Zum Schutz des Druckraums
Zwischen dem Zylindergehäuse
Der Kupplungszylinder
Der Kupplungszylinder
Somit ist der Zwischenraum
Die Kanalführung wird in den nachfolgenden Figuren anhand von unterschiedlichen Darstellungen und Schnitten, wie in
Der erste Kanalabschnitt
Der umlaufende Zentrierbund
Wie in
In die Stützfläche
Zur Bildung der Eintrittsschnittstelle
Der Luftströmungsweg
Somit wird eine Kanalführung vorgeschlagen, welche je nach Bedarf Luft aus dem Inneren des Systems ausleitet oder in das Innere des Systems einleitet, wobei ein Fremdpartikeleintrag in den Zwischenraum
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- KupplungszylinderClutch cylinder
- 22
- ZylindergehäuseCylinder housing
- 2a2a
- AnlageabschnittPlant section
- 2b2 B
- ZylinderabschnittCylinder section
- 33
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 44th
- DruckraumPrinting room
- 55
- BetätigungskolbenActuating piston
- 66th
- LagereinrichtungStorage facility
- 6a6a
- InnenringInner ring
- 6b6b
- AußenringOuter ring
- 6c6c
- WälzkörperRolling elements
- 77th
- FaltenbalgBellows
- 7a, b7a, b
- EndabschnitteEnd sections
- 88th
- ZwischenraumSpace
- 99
- FedereinrichtungSpring device
- 1010
- StützringSupport ring
- 1111
- weiterer Stützringfurther support ring
- 1212
- LüftungskanalVentilation duct
- 12a - d12a - d
- KanalabschnitteDuct sections
- 1313
- KupplungsanordnungClutch assembly
- 1414th
- KupplungsgehäuseClutch housing
- 14a14a
- ZentrierbundCentering collar
- 14b14b
- ZentrierflächeCentering surface
- 1515th
- AnlageflächeContact surface
- 1616
- Spaltgap
- 1717th
- StützflächeSupport surface
- 1818th
- Durchbruch breakthrough
- HH
- HauptachseMain axis
- F1F1
- BetätigungskraftActuation force
- F2F2
- FederkraftSpring force
- ASAS
- AustrittsschnittstelleExit interface
- ESIT
- EingangsschnittstelleInput interface
- LSLS
- LuftströmungswegAir flow path
- ARAR
- axiale Richtungaxial direction
- GRGR
- axiale Gegenrichtungaxial opposite direction
- RRRR
- radiale Richtungradial direction
- RGRG
- radiale Gegenrichtungradial opposite direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102016219592 A1 [0003]DE 102016219592 A1 [0003]
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---|---|
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-
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---|---|---|---|
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