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Die Erfindung betrifft eine Kupplungsausrückvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage einer Kupplungsausrückvorrichtung.
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In
WO 0244579 A1 ist eine Ausrückvorrichtung beschrieben, die zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Schaltgetriebe angeordnet ist und zur Betätigung einer Schalttrennkupplung vorgesehen ist. Die Ausrückvorrichtung umfasst ein axial verschiebbares Gehäuse, das aus Kunststoff hergestellt ist und eine radial nach aussen gerichtete Schulter bildet, an der sich ein Ausrücklager abstützt. Das Ausrücklager umfasst einen drehstarr angeordneten äusseren Lagerring, der mit einem radial nach innen gerichteten Ringboden unter Zwischenschaltung eines Bördelrings an der Schulter des Gehäuses abgestützt ist. Zur Erzielung einer kraftschlüssigen Anlage des Ringbodens an der Schulter ist eine Tellerfeder vorgesehen, die zwischen einem Bord des Bördelrings und dem Ringboden angeordnet ist.
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In
DE 10 2017 115 207 A1 ist eine Ausrückvorrichtung beschrieben, die einen Drehverschluss zwischen der Tellerfeder und einem einen Lagerring des Ausrücklagers haltenden Haltering vorsieht.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, die Kupplungsausrückvorrichtung kostengünstiger und bauraumsparender auszuführen. Weiterhin soll die Anzahl an Bauteilen verringert werden. Wenigstens eine dieser Aufgaben wird durch eine Kupplungsausrückvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.
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Dadurch kann die Kupplungsausrückvorrichtung kostengünstiger und robuster ausgeführt werden. Die radialen Belastungen auf das Gehäusebauteil können verringert werden. Weiterhin kann die Anzahl an Bauteilen verringert werden.
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Die Kupplungsausrückvorrichtung kann in einem Fahrzeug, bevorzugt in einem Antriebsstrang, angeordnet sein.
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Die Kupplung kann eine Anfahrkupplung, Trennkupplung, Doppelkupplung oder Getriebekupplung sein.
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Das Ausrücklager kann ein Wälzlager sein. Der Lagerring kann ein Lageraussenring oder Lagerinnenring sein. Ein weiterer Lagerring kann als Gegenstück, entsprechend als Lagerinnenring oder Lageraussenring ausgeführt sein. Das Ausrücklager kann Wälzkörper umfassen, die radial und/oder axial wirksam zwischen dem Lagerinnenring und Lageraussenring angeordnet sind. Die Wälzkörper können zwischen dem Lagerring und dem weiteren Lagerring abwälzbar aufgenommen sein. Die Wälzkörper können jeweils kugelförmig oder zylindrisch ausgeführt sein.
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Das Gehäusebauteil kann einen hauptsächlich zylindrischen Abschnitt aufweisen. Das Gehäusebauteil kann aus Kunststoff aufgebaut sein. Eine Betätigung der Kupplung kann von der axialen Verschiebung des Gehäusebauteils abhängig sein.
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Der Gehäuseflansch kann einen radialen Abschnitt aufweisen. Der Lagerring kann an dem radialen Abschnitt axial verspannt sein. Der Lagerring kann axial unmittelbar an dem Gehäuseflansch anliegen. Der Gehäuseflansch kann gegenüber dem Gehäusebauteil umfangsseitig, axial und/oder radial festgelegt sein. Eine Axialkraft zur Betätigung der Kupplung kann ausgehend von dem Gehäusebauteil über den Gehäuseflansch auf den Lagerring übertragbar sein. Der Gehäuseflansch kann in Bezug auf eine Betätigungskraft im Kraftfluss angeordnet sein.
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Das Federelement kann als Tellerfeder ausgeführt sein.
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Als Drehverschluss wird eine Verbindung verstanden, die durch eine vorangehende Drehbewegung zwischen den darüber zu verbindenden Bauteilen aufgebaut wird. Der Drehverschluss kann als Bajonettverbindung ausgeführt sein. Der Gehäuseflansch kann über den Drehverschluss wenigstens axial formschlüssig mit dem Gehäusebauteil verbunden sein.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn das Federelement den Lagerring wenigstens mit einer Axialkraft beaufschlagt. Dadurch kann der Drehverschluss über den Lagerring axial beaufschlagt werden. Das Federelement kann unmittelbar an dem Lagerring kraftwirksam anliegen. Auch kann das Federelement den Gehäuseflansch unmittelbar mit der Axialkraft beaufschlagen.
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Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Federelement das Gehäusebauteil wenigstens mit einer Axialkraft beaufschlagt. Das Federelement kann unmittelbar an dem Gehäusebauteil kraftwirksam anliegen.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn der Gehäuseflansch mit einem Innenumfang auf einem Aussenumfang des Gehäusebauteils aufgenommen ist. Der Innenumfang kann radial innerhalb von den Wälzkörpern angeordnet sein. Der Gehäuseflansch kann auf dem Gehäusebauteil radial zentriert sein.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist vorteilhaft, bei der der Gehäuseflansch an einem Innenumfang erste Verbindungsmittel und das Gehäusebauteil an einem Aussenumfang zweite Verbindungsmittel, die bei eingerichtetem Drehverschluss zur formschlüssigen Verbindung die ersten Verbindungsmittel axial hintergreifen, aufweist. Dadurch kann der Gehäuseflansch einfach und zuverlässig mit dem Gehäusebauteil verbunden werden.
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Bei einer vorzugsweisen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die ersten Verbindungsmittel wenigstens einen dem Gehäusebauteil radial zugewandten ersten radialen Vorsprung umfassen. Der erste radiale Vorsprung kann einen Innenumfang aufweisen, der den kleinsten Innenumfang des Gehäuseflanschs bildet.
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Bei einer vorzugsweisen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zweiten Verbindungsmittel wenigstens eine radiale Vertiefung in dem Gehäusebauteil umfassen. Die zweiten Verbindungsmittel können einen zweiten radialen Vorsprung umfassen. Die radiale Vertiefung kann axial versetzt zu dem zweiten radialen Vorsprung in Umfangsrichtung zur Aufnahme des ersten radialen Vorsprungs ausgedehnt sein. Die radiale Vertiefung und der zweite radiale Vorsprung können umfangsseitig überlappend angeordnet sein.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn die Federkraft das Gehäusebauteil und den Gehäuseflansch in Umfangsrichtung kraftschlüssig miteinander verbindet und den Drehverschluss in Umfangsrichtung sichert. Dadurch kann der Drehverschluss einfach gesichert werden. Auch kann der Drehverschluss durch Bereitstellung einer der Federkraft axial entgegen gerichteten Lösekraft wieder gelöst werden.
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Weiterhin wird wenigstens eine der zuvor angegebenen Aufgaben durch ein Verfahren zur Montage einer Kupplungsausrückvorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 9 gelöst. Die erste Drehrichtung ist bevorzugt gleichgerichtet zu der Drehrichtung des weiteren Lagerrings gegenüber dem Lagerring, um ein unbeabsichtigtes Lösen der formschlüssigen Verbindung zwischen dem Gehäuseflansch und dem Gehäusebauteil zu verhindern.
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Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass nach dem Aufstecken und zumindest während des Verdrehens des Gehäuseflanschs eine Kraftbeaufschlagung des Gehäuseflanschs mit einer axialen Anpresskraft gegenüber dem Gehäusebauteil erfolgt. Dadurch kann der Drehverschluss einfacher eingerichtet werden. Die Drehbewegung kann leichter erfolgen.
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Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Figurenbeschreibung und den Abbildungen.
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Figurenbeschreibung
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Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen ausführlich beschrieben. Es zeigen im Einzelnen:
- 1: Einen Querschnitt einer Kupplungsausrückvorrichtung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
- 2: Eine Explosionsansicht der Kupplungsausrückvorrichtung aus 1.
- 3: Ein Verfahren zur Montage der Kupplungsausrückvorrichtung aus 1 in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung.
- 4: Eine räumliche Ansicht eines Gehäusebauteils einer Kupplungsausrückvorrichtung in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt einen Querschnitt einer Kupplungsausrückvorrichtung in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Die Kupplungsausrückvorrichtung 10 ist zur Betätigung einer Kupplung angeordnet. Die Kupplung ist bevorzugt in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs angeordnet.
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Die Kupplungsausrückvorrichtung 10 umfasst ein Ausrücklager 11 mit einem Lagerring 12, der als Lageraussenring 14 ausgeführt ist und einem gegenüber diesem über Wälzkörper 16 verdrehbaren weiteren Lagerring 18, der als Lagerinnenring 20 ausgeführt ist. Die Wälzkörper 16 sind radial und axial wirksam zwischen dem Lagerinnenring 20 und Lageraussenring 14 abwälzbar aufgenommen.
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Ein Gehäuse 22 der Kupplungsausrückvorrichtung 10 umfasst ein Gehäusebauteil 24, das einen hauptsächlich zylindrischen Abschnitt 26 aufweist und das aus Kunststoff aufgebaut ist. Weiterhin umfasst das Gehäuse 22 einen an dem Gehäusebauteil 24 festgelegten Gehäuseflansch 28, der einen radialen Abschnitt 30 und einen radial aussen einteilig daran anschließenden axialen Abschnitt 32 aufweist.
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Die Kupplungsausrückvorrichtung 10 umfasst ein den Lagerring 12 gegenüber dem Gehäuseflansch 28 über eine Federkraft wenigstens axial verspannendes Federelement 34. Das Federelement 34 ist als Tellerfeder 36 ausgeführt und beaufschlagt den Lagerring 12 und das Gehäusebauteil 24 wenigstens mit einer Axialkraft. Hierfür ist das Federelement 34 radial innen an dem Gehäusebauteil 24 und radial aussen an dem Lagerring 12 kraftwirksam gekoppelt.
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Der Gehäuseflansch 28 ist mit einem Innenumfang 38 auf einem Aussenumfang 40 des Gehäusebauteils 24 aufgenommen. Der Gehäuseflansch 28 ist über einen Drehverschluss 42 mit dem Gehäusebauteil 24 formschlüssig verbunden, womit die Kupplungsausrückvorrichtung 10 kostengünstiger und einfacher aufgebaut werden kann. Hierfür weist der Gehäuseflansch 28 an dem Innenumfang 38 wenigstens erste Verbindungsmittel 44 und das Gehäusebauteil 24 an dem Aussenumfang 40 wenigstens zweite Verbindungsmittel 46 auf, die bei eingerichtetem Drehverschluss 42 zur formschlüssigen Verbindung die ersten Verbindungsmittel 44 axial hintergreifen und damit den Gehäuseflansch 28 mit dem Gehäusebauteil 24 zumindest axial formschlüssig verbinden. Die Federkraft verbindet das Gehäusebauteil 24 und den Gehäuseflansch 28 in Umfangsrichtung kraftschlüssig miteinander und sichert den Drehverschluss 42 in Umfangsrichtung.
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Dabei weisen die ersten Verbindungsmittel 44 einen kleinsten Innendurchmesser 48 und die axial angrenzenden zweiten Verbindungsmittel 46 einen größten Aussendurchmesser 50 auf, der größer als der kleinste Innendurchmesser 48 ist.
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2 zeigt eine Explosionsansicht der Kupplungsausrückvorrichtung aus 1. Die Kupplungsausrückvorrichtung 10 weist den Gehäuseflansch 28, den Lagerring 12, das Federelement 34 und das Gehäusebauteil 24 auf. Die ersten Verbindungsmittel 44 umfassen einen dem Gehäusebauteil 24 radial zugewandten ersten radialen Vorsprung 52. Die zweiten Verbindungsmittel 46 umfassen wenigstens eine an einen zweiten radialen Vorsprung 54 umfangsseitig angrenzende radiale Vertiefung 56 in dem Gehäusebauteil 24, in die der erste radiale Vorsprung 52 beim Aufstecken des Gehäuseflanschs 28 auf das Gehäusebauteil 24 geführt wird. Die radiale Vertiefung 56 ist bevorzugt axial versetzt in Umfangsrichtung ausgedehnt, um den ersten radialen Vorsprung 52 bei einer Drehbewegung des Gehäuseflanschs 28 gegenüber dem Gehäusebauteil 24 aufzunehmen und damit die axial formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten und zweiten radialen Vorsprung 52, 54 umzusetzen.
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Bevorzugt sind an dem Gehäuseflansch 28 umfangsseitig verteilt mehrere erste radiale Vorsprünge 52 und an dem Gehäusebauteil 24 umfangsseitig verteilt mehrere radiale Vertiefungen 56, in die sich die ersten radialen Vorsprünge 52 beim Aufstecken axial bewegen können, ausgeführt.
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Das Federelement 34 kann weitere radiale Vorsprünge 58 aufweisen, die den radialen Vertiefungen 56 in dem Gehäusebauteil 24 entsprechen. Auch kann ein Innenumfang 38 des Federelements 34 kreisförmig ausgeführt sein, mit einem Innendurchmesser, der größer ist als ein Aussendurchmesser des beim Aufstecken des Federelements 34 auf das Gehäusebauteil 24 axial überstrichenen Bereichs des Gehäusebauteils 24.
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3 zeigt ein Verfahren zur Montage der Kupplungsausrückvorrichtung aus 1 in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Das Verfahren zur Montage einer Kupplungsausrückvorrichtung 60 umfasst folgende Verfahrensschritte. Zunächst erfolgt eine Bereitstellung 62 des Lagerrings 12, eine Bereitstellung 64 des Gehäuses 22 mit dem Gehäusebauteil 24 und dem Gehäuseflansch 28 und eine Bereitstellung 66 des Federelements 34. Anschließend erfolgt ein Aufstecken 68 des Federelements 34 und des Lagerrings 12 auf das Gehäusebauteil 24. In dem in 3 a) gezeigten Montagezustand ist das Federelement 34 und der Lagerring 12 bereits auf dem Gehäusebauteil 24 aufgesteckt. Anschließend erfolgt ein Aufstecken 70 des Gehäuseflanschs 28 auf das Gehäusebauteil 24, indem die ersten radialen Vorsprünge 52 des Gehäuseflanschs 28 axial in die radialen Vertiefungen 56 in dem Gehäusebauteil 24 gesteckt werden.
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Nachdem der Gehäuseflansch 28 auf das Gehäusebauteil 24 aufgesteckt wurde, erfolgt wie in 3 b) abgebildet, eine Kraftbeaufschlagung 72 des Gehäuseflanschs 28 mit einer axialen Anpresskraft 74 gegenüber dem Gehäusebauteil 24. Anschließend erfolgt ein Verdrehen 76 des Gehäuseflanschs 28 gegenüber dem Gehäusebauteil 24 in eine erste Drehrichtung 78, wie in 3 c) veranschaulicht, und damit einerseits eine Sicherung des Gehäuseflanschs 28 an dem Gehäusebauteil 24 in axialer Richtung 80 und andererseits Verspannen des Lagerrings 12 gegenüber dem Gehäuseflansch 28 wenigstens in axialer Richtung 80 über die Federkraft des Federelements 34. Die axiale Anpresskraft 74 wird bevorzugt auch während des Verdrehens 76 des Gehäuseflanschs 28 gegenüber dem Gehäusebauteil 24 aufrecht erhalten.
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4 zeigt eine räumliche Ansicht eines Gehäusebauteils einer Kupplungsausrückvorrichtung in einer weiteren speziellen Ausführungsform der Erfindung. Das Gehäusebauteil 24 umfasst umfangsseitig mehrere zweite Verbindungsmittel 46, die jeweils aus einer radialen Vertiefung 56 und daran angrenzendem zweiten radialen Vorsprung 52 aufgebaut sind.
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Wenigstens einer der zweiten radiale Vorsprünge 52 weist umfangsseitig begrenzt wenigstens eine axiale Verlängerung 82 auf, durch die der hier nicht abgebildete erste radiale Vorsprung umfangsseitig gesichert aufgenommen werden kann. Dadurch kann ein unbeabsichtigtes Lösen der formschlüssigen Verbindung verhindert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kupplungsausrückvorrichtung
- 11
- Ausrücklager
- 12
- Lagerring
- 14
- Lageraussenring
- 16
- Wälzkörper
- 18
- weiterer Lagerring
- 20
- Lagerinnenring
- 22
- Gehäuse
- 24
- Gehäusebauteil
- 26
- zylindrischer Abschnitt
- 28
- Gehäuseflansch
- 30
- radialer Abschnitt
- 32
- axialer Abschnitt
- 34
- Federelement
- 36
- Tellerfeder
- 38
- Innenumfang
- 40
- Aussenumfang
- 42
- Drehverschluss
- 44
- erste Verbindungsmittel
- 46
- zweite Verbindungsmittel
- 48
- Innendurchmesser
- 50
- Aussendurchmesser
- 52
- erster radialer Vorsprung
- 54
- zweiter radialer Vorsprung
- 56
- radiale Vertiefung
- 58
- weiterer radialer Vorsprung
- 60
- Verfahren zur Montage einer Kupplungsausrückvorrichtung
- 62
- Bereitstellung
- 64
- Bereitstellung
- 66
- Bereitstellung
- 68
- Aufstecken
- 70
- Aufstecken
- 72
- Kraftbeaufschlagung
- 74
- axiale Anpresskraft
- 76
- Verdrehen
- 78
- erste Drehrichtung
- 80
- axiale Richtung
- 82
- axiale Verlängerung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 0244579 A1 [0002]
- DE 102017115207 A1 [0003]
