DE10360279A1 - Ausrückhebel für eine Fahrzeugkupplung - Google Patents

Abstract

Es wird ein Ausrückhebel zur Übertragung einer Ausrückkraft zum Ausrücken einer Fahrzeugkupplung beschrieben, der zur Festigkeitserhöhung bei gleichzeitiger Gewichtsreduzierung als Metall-Kunstoff-Verbundteil ausgeführt ist.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Ausrückhebel zur Übertragung einer Ausrückkraft zum Ausrücken einer Fahrzeugkupplung.
• Eine derartiger Ausrückhebel ist beispielsweise Bestandteil einer Ausrückvorrichtung für eine Reibungskupplung, wie diese z.B. in der DE 297 00 508 U1 und der DE 197 27 874 A1 beschrieben wird. Der Ausrückhebel ist dort einarmig als wannenförmiges Blechteil ausgebildet und mittels eines Kugelgelenkes schwenkbeweglich an einem Getriebegehäuse angeordnet. Dieser Ausrückhebel weist eine zentrale Öffnung auf, die von einem Ausrücklagerelement durchsetzt wird, welches bei einer Verschwenkung des Hebels axial auf einem Führungsrohr verlagert wird und eine Ausrückkraft an eine Kupplungsfeder zum Ausrücken der Reibungskupplung überträgt.
• Die Fahrzeugkupplung hat im eingerückten Zustand die Aufgabe, das von einem Verbrennungsmotor erzeugte Drehmoment unverändert z.B. an ein Getriebe weiterzu leiten. Bei ansonsten konstanten Bedingungen ist das zu übertragende Drehmoment der Anpresskraft der Kupplung und damit auch der über den Ausrückhebel aufzubringenden Ausrückkraft direkt proportional. Daraus ergibt sich zwangsweise, dass beim Einsatz von immer drehmomentstärkeren Verbrennungsmotoren nicht nur Maßnahmen zur Erhöhung der Anpresskraft einer Kupplung, sondern auch besondere Maßnahmen zur Festigkeitserhöhung des Ausrückhebels des zugehörigen Kupplungsbetätigungssystems erforderlich sind. Aufgrund von Bestrebungen nach einer idealen Pedalkraftkennlinie werden außerdem generell Ausrückhebel mit einer möglichst geringen elastischen Verformung gefordert, während gleichzeitig der zur Verfügung stehende Bauraum abnimmt.
• Um den genannten Anforderungen gerecht zu werden, kann die Wandstärke des aus dem Stand der Technik bekannten Ausrückhebels weiter erhöht werden, wobei gleichzeitig auch zusätzliche festigkeitserhöhende Maßnahmen, wie zum Beispiel das Vorsehen von Sicken, realisiert werden müssen. Damit geht jedoch eine weitere, an einem Fahrzeug unerwünschte Gewichtserhöhung einher, die von einer ebenfalls unerwünschten Kostensteigerung begleitet wird.
• Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, einen Ausrückhebel zur Übertragung einer Ausrückkraft zum Ausrücken einer Fahrzeugkupplung bereitzustellen, der bei niedrigem Gewicht zur Übertragung hoher Ausrückkräfte geeignet ist und dabei eine hohe Biegesteifigkeit aufweist.
• Die vorstehend genannte Aufgabe wird gelöst durch einen gattungsgemäßen Ausrückhebel, der die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
• Durch die Ausführung des Ausrückhebels als Metall-Kunststoff-Verbundteil ist es möglich, den Festigkeits- und Gewichtsanforderungen bestens zu entsprechen. Außerdem kann ein derartiger Ausrückhebel kostengünstig mit bekannten Fertigungsverfahren hergestellt werden.
• Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen formuliert.
• Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der anliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
• 1 eine Darstellung eines als Metall-Kunststoff-Verbundteil ausgeführten Ausrückhebels,
• 2 eine Darstellung eines Ausrückhebels mit endseitig aus Kunststoff ausgeführten Kugelkopflagern,
• 3 ein Ausrückhebel gemäß der Darstellung der 2 mit einer aufvulkanisierten Abdichtung eines Kugelkopflagers,
• 4 eine Darstellung eines Ausrückhebels mit vollständig aus Kunststoff gefertigten Endabschnitten,
• 5 eine Darstellung eines Ausrückhebels mit Rastelementen zur Verbindung mit einem Betätigungselement eines Kupplungsausrückers.
• Die 1-5 zeigen einen einarmigen Ausrückhebel 10, der Bestandteil einer Betätigungseinrichtung zum Betätigen einer Reibungskupplung ist. Dieser ist als Metall-Kunststoff-Verbundteil ausgeführt und weist einen zu dessen Lateralausdehnung relativ flachen, wannenförmigen Stahl-Blechkörper 12 als Trägerkörper auf, der vorzugsweise durch Tiefziehen hergestellt ist. Dieser Blechkörper 12 umfasst einen Mittelabschnitt 14 und zwei beidseitig angrenzende, sich keilförmig verjüngende Endabschnitte 16, 18. Der Mittelabschnitt 14 kann beispielsweise wie in 1 dargestellt, gegenüber den Endabschnitten 16, 18 erhaben ausgebildet sein oder wie 4 zeigt zu diesen leicht abgewinkelt verlaufen. Der Blechkörper 12 weist einen Innenbereich 20 auf, welcher mittels eines darin angeordneten Kunststoffkörpers 22 oder mittels einzelner Kunststoffelemente aus einem hitzebeständigen Kunststoff versteift ist. Dazu sind im Kontakt mit dem Blechkörper 12 eine in dessen Bodenbereich 24 und dessen umlaufenden Wandungsbereich 26 verlaufende Kunststoff-Versteifungsschicht 28 und davon unter einem Winkel abstehende lateral verlaufende Kunststoff-Versteifungsrippen 30 ausgebildet, die in dem Beispiel kreuzweise am Ausrückhebel 10 verlaufen.
• Der Ausrückhebel 10 weist an dem Endabschnitt 16 ein offenes Kugelkopflager 32 auf, in welches ein zeichnerisch nicht dargestellter, von einer Getriebewandung abstehender Kugelkopf eingesetzt werden kann und wodurch eine Lagerstelle zur schwenkbeweglichen Lagerung des Ausrückhebels 10 gebildet wird.
• An dessen anderen Endabschnitt 18 weist der Ausrückhebel 10 ein weiteres, ebenfalls offenes Kugelkopflager 34 auf, welches zum Eingriff eines zeichnerisch nicht darge stellten Ausrückbetätigungselementes, etwa einem Stößel eines Nehmerzylinders einer nicht näher dargestellten hydraulischen oder elektrischen Kupplungsbetätigungseinrichtung ausgebildet ist.
• In 1 sind beide Kugelkopflager 32, 34 ausschließlich im Blechkörper 12 ausgeformt, wohingegen 2 zwei aus Kunststoff ausgeführte Kugelkopflager 32, 34 aufweist, die in muldenförmigen Vertiefungen 56, 58 am Blechkörper 12 angeordnet sind. Das Kugelkopflager 32 umfasst ferner zur verliersicheren Aufnahme eines Kugelkopfes mehrere elastische Schnappfinger 36, wodurch sich zusätzliche Sicherungselemente zur Halterung eines Kugelkopfes erübrigen.
• In 3 ist das Kugelkopflager 32 durch an diesem ausgebildete Dichtmittel zu dessen Abdichtung noch weiter verbessert. Dazu ist unmittelbar auf dem Kunststoffkörper 22 ein Gummiring 38 aufvulkanisiert, der entweder unmittelbar oder mittels eines in diesen eingesetzten weiteren Dichtringes 40 mit einem Kugelkopf oder einem Stößel in Dichtverbindung gebracht werden kann.
• Der Ausrückhebel 10 enthält im Bereich 14 seiner Längsmitte ein in seiner Längsrichtung langgestrecktes Langloch 42 zur Aufnahme eines Ausrücklagerelementes und eines Führungsrohres, die weitere Bestandteile einer Kupplungsbetätigungsvorrichtung bilden. An zueinander parallelen Längsrändern 44 sind zur lageorientierten Aufnahme eines Ausrücklagerelementes in 1 Nasen 46 ausgebildet, die in entsprechende an dem Ausrücklagerelement eingeformte Nuten eingreifen.
• Gemäß 4 sind die Endabschnitte 16, 18 des Ausrückhebels 10 im Bereich der Kugelkopflager 32, 34 vollständig aus Kunststoff ausgeführt, wobei diese zur Erhaltung der Festigkeit gegenüber den anderen Ausführungsbeispielen mit einer größeren Wandstärke ausgeführt sind.
• 5 zeigt eine vorteilhafte Variante zur Verbindung des Ausrückhebels 10 mit einem Ausrücklagerelement 48. Dazu sind anstelle der Nasen 46 in 1 zwei etwa im rechten Winkel zum Bodenbereich 24 gerichtete Kunststoff-Rasthaken 50 ausgeführt, die in eine Ringnut 52 oder in entsprechende Aussparungen an dem Ausrücklagerelement 48 einschnappen können und somit beide Teile 10, 48 verliersicher verbinden. Das Ausrücklagerelement 48 stützt sich dabei mit einem der Ringnut 52 benachbarten Ringkragen 54 an dem Bodenbereich 24 des Ausrückhebels 10 ab.
• Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf einen einarmigen Ausrückhebel beschränkt, sondern läßt sich allgemein auch auf mehrarmige Betätigungshebel zur Kraftübertragung anwenden. Dabei können die in den Ausführungsbeispielen der 1-5 dargestellten Merkmale vorteilhaft miteinander kombiniert werden.

10

Ausrückhebel

12

Blechkörper

14

Mittelabschnitt

16, 18

Endabschnitt

20

Innenbereich

22

Kunststoffkörper

24

Bodenbereich

26

Wandungsbereich

28

Versteifungsschicht

30

Versteifungsrippen

32, 34

Kugelkopflager

36

Schnappfinger

38

Gummiring

40

Dichtring

42

Langloch

44

Längsrand

46

Nase

48

Ausrücklagerelement

50

Rasthaken

52

Ringnut

54

Ringkragen

56, 58

Vertiefungen

Claims (8)

1. Ausrückhebel zur Übertragung einer Ausrückkraft zum Ausrücken einer Fahrzeugkupplung, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausrückhebel (10) als Metall-Kunststoff-Verbundteil ausgeführt ist.
2. Ausrückhebel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser einen Stahl-Trägerkörper (12) mit einem Innenbereich (20) umfasst, welcher zumindest teilweise mit einem darin angeordneten Kunststoffkörper (22) versteift ist.
3. Ausrückhebel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausrückhebel (10) in einem Endabschnitt (16, 18) ein aus Kunststoff ausgeführtes Kugelkopflager (32, 34) aufweist.
4. Ausrückhebel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelkopflager (32) Rastmittel (36) zur verliersicheren Aufnahme eines Kugelkopfes umfasst.
5. Ausrückhebel nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelkopflager (32) Dichtmittel (38, 40) zu dessen Abdichtung umfasst.
6. Ausrückhebel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmittel (38) als Vulkanisierelement ausgebildet sind.
7. Ausrückhebel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Endabschnitt (16, 18) des Ausrückhebels (10) im Bereich des Kugelkopflagers (32, 34) vollständig aus Kunststoff ausgeführt ist.
8. Ausrückhebel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausrückhebel (10) eine Durchgangsöffnung (42) zur Aufnahme eines Ausrücklagerelementes (48) der Fahrzeugkupplung aufweist, wobei im Bereich der Durchgangsöffnung (42) Kunststoff-Rastmittel (50) zur verliersicheren Verbindung des Ausrückhebels (10) mit dem Ausrücklagerelement (48) ausgeführt sind.