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Gebiet der Technik
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Diese Erfindung betrifft einen Kupplungsnehmerzylinder, eine Getriebebaugruppe sowie eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung.
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Stand der Technik
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Jetzige Kupplungsbetätigungsvorrichtungen umfassen: einen Kupplungsnehmerzylinder und ein Ausrücklager, wobei das Ausrücklager auf ein axiales Ende des Kupplungsnehmerzylinders außen aufgesetzt ist und sich relativ zum Kupplungsnehmerzylinder axial bewegen kann.
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Der Kupplungsnehmerzylinder weist ein Durchgangsloch auf, durch welches die Eingangswelle des Getriebes hindurchgeht. Nach dem Abschluss der Montage des Kupplungsnehmerzylinders mit dem Gehäuse des Getriebes weist das Dichtungselement im Durchgangsloch des Kupplungsnehmerzylinders mit der Eingangswelle eine Berührungsdichtung auf. Nach dem Stand der Technik treten jedoch Beeinträchtigungen durch die Genauigkeit der Positionierung auf. Die Koaxialität des Dichtungselements und der Eingangswelle kann die konstruktiven Anforderungen übertreffen, was zur Folge hat, dass die Dichtheit des Dichtungselements und der Eingangswelle beeinträchtigt werden und das Schmieröl im Getriebe austreten kann.
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Gegenstand der Erfindung
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Das Problem, das von dieser Erfindung gelöst wird, sind die Beeinträchtigungen durch die Positioniergenauigkeit, wodurch die Koaxialität des Dichtungselements und der Eingangswelle die konstruktiven Anforderungen übertreffen kann.
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Um das genannte Problem zu lösen, stellt diese Erfindung einen Kupplungsnehmerzylinder bereit, der umfasst: einen Zylinderkörper, wobei der Zylinderkörper ein Durchgangsloch aufweist, durch welches eine Eingangswelle eines Getriebes hindurchgeht, das Durchgangsloch innen mit einem Dichtungselement versehen ist, das dazu dient, mit der Eingangswelle des Getriebes eine Berührungsdichtung herzustellen; die innere Umfangsfläche des ringförmigen Körpers des Dichtungselements mit einem metallischen Positionierring versehen ist; in axialer Richtung ein Ende des metallischen Positionierrings und die innere Umfangsfläche des ringförmigen Körpers eine Übermaßpassung aufweisen, das andere Ende aus dem Durchgangsloch herausragt und dazu dient, in das Gehäuse des Getriebes eingesteckt zu werden, und in radialer Richtung an der Gehäusewand des Gehäuses anliegt.
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Optional wird der metallische Positionierring mittels maschineller Bearbeitung gebildet oder mittels Stanzen gebildet.
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Optional umfasst in axialer Richtung der metallische Positionierring einen ersten Teil und einen zweiten Teil, weisen der erste Teil und die innere Umfangsfläche des ringförmigen Körpers eine Übermaßpassung auf und ragt der zweite Teil aus dem Durchgangsloch heraus.
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Optional liegt die Koaxialität des ersten Teils und des zweiten Teils innerhalb von 0,05 mm.
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Optional handelt es sich bei dem Kupplungsnehmerzylinder um einen Kupplungszentralausrücker.
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Optional ist die Oberfläche des metallischen Positionierrings mit einer Rostschutzschicht versehen.
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Diese Erfindung stellt außerdem eine Getriebebaugruppe bereit, die umfasst: einen Zylinderkörper; einen der oben genannten Kupplungsnehmerzylinder, wobei das andere Ende des metallischen Positionierrings in das Gehäuse eingesteckt ist und in radialer Richtung an der Gehäusewand des Gehäuses anliegt; eine Eingangswelle, die in axialer Richtung durch den metallischen Positionierring und das Durchgangsloch hindurchgeht und mit dem Dichtungselement eine Berührungsdichtung aufweist.
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Optional sind in axialer Richtung der Kupplungsnehmerzylinder und das Gehäuse klemmverbunden und liegt die Koaxialität des Dichtungselements und der Eingangswelle innerhalb von 0,4 mm.
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Diese Erfindung stellt außerdem eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung bereit, die einen der oben genannten Kupplungsnehmerzylinder umfasst.
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Im Vergleich zum Stand der Technik weist die technische Lösung dieser Erfindung folgende Vorteile auf: Im Verlauf der Montage des Kupplungsnehmerzylinders mit dem Gehäuse des Getriebes weisen in radialer Richtung ein Ende des metallischen Positionierrings und die innere Umfangsfläche des ringförmigen Körpers des Dichtungselements eine Übermaßpassung auf, was auf das Dichtungselement eine Wirkung zur radialen Positionierung ausübt. Das andere Ende des metallischen Positionierrings ist in das Gehäuse des Getriebes eingesteckt und liegt in radialer Richtung an der Gehäusewand des Gehäuses an, und ein axiales Ende des Kupplungsnehmerzylinders wird am Gehäuse des Getriebes begrenzt.
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Da die Bearbeitungsgenauigkeit des metallischen Positionierrings hoch ist, kann die Positioniergenauigkeit des metallischen Positionierrings verbessert werden, wodurch die Montagegenauigkeit des Kupplungsnehmerzylinders und des Gehäuses des Getriebes erhöht wird, und gleichzeitig wird die Bewegung des Dichtungselements in radialer Richtung ebenfalls eingeschränkt. Dadurch ist in radialer Richtung der Versatz des Dichtungselements gegenüber der Eingangswelle des Getriebes relativ gering, und die Koaxialität des Dichtungselements und der Eingangswelle kann die konstruktiven Anforderungen erfüllen.
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Figurenliste
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- 1 ist eine räumliche Darstellung eines Kupplungsnehmerzylinders nach dem Stand der Technik.
- 2 ist eine schematische Darstellung der Montage eines Kupplungsnehmerzylinders, eines Gehäuses eines Getriebes und einer Eingangswelle nach dem Stand der Technik.
- 3 ist eine schematische Darstellung der Montage eines Kupplungsnehmerzylinders, eines Gehäuses eines Getriebes und einer Eingangswelle dieser Erfindung.
- 4 ist eine räumliche Darstellung eines Dichtungselements dieser Erfindung.
- 5 ist eine Schnittansicht eines Dichtungselements dieser Erfindung.
- 6 ist eine räumliche Darstellung I eines Positionierrings dieser Erfindung.
- 7 ist eine räumliche Darstellung II eines Positionierrings dieser Erfindung.
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Konkrete Ausführungsformen
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Für ein klareres und leichteres Verständnis der oben beschriebenen Aufgaben, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden nachfolgend in Verbindung mit den Zeichnungen die konkreten Ausführungsbeispiele dieser Erfindung detailliert beschrieben.
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Mit Bezug auf 1 und 2 umfasst eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung nach dem Stand der Technik: einen Kupplungsnehmerzylinder 1 und ein Ausrücklager 1a, wobei es sich bei dem Kupplungsnehmerzylinder 1 um einen Kupplungszentralausrücker (Clutch Concentric Slave Cylinder, CSC) handelt. Dabei ist das Ausrücklager 1a auf ein axiales Ende des Kupplungsnehmerzylinders 1 außen aufgesetzt und kann sich relativ zum Kupplungsnehmerzylinder 1 axial bewegen.
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Der Kupplungsnehmerzylinder 1 weist ein Durchgangsloch 2 auf, durch welches die Eingangswelle 5 des Getriebes hindurchgeht. In axialer Richtung weist der dem Kupplungsnehmerzylinder 1 zugewendete Teil des Gehäuses 4 des Getriebes ein Klemmstück 7 auf und weist der dem Kupplungsnehmerzylinder 1 zugewendete Teil des Gehäuses 4 des Getriebes eine Klemmnut 6 auf. Nach dem Klemmverbinden des Klemmstücks 7 am Kupplungsnehmerzylinder 1 und der Klemmnut 6 am Gehäuse 4 des Getriebes weist das Dichtungselement 3 im Durchgangsloch 2 des Kupplungsnehmerzylinders 1 mit der Eingangswelle 5 eine Berührungsdichtung auf.
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Das heißt, der Kupplungsnehmerzylinder 1 und das Gehäuse 4 des Getriebes werden durch die Positionierung des Klemmstücks 7 und der Klemmnut 6 vollständig montiert. Des Weiteren ist im Durchgangsloch 2 des Kupplungsnehmerzylinders 1 ein Montageloch für die Montage des Dichtungselements 3 vorhanden. Mit dem Montageloch als Bearbeitungsreferenz wird das Klemmstück 7 bearbeitet. Das Klemmstück 7 ist jedoch ein Kunststoffteil, dessen Bearbeitungsgenauigkeit nicht hoch ist, was dazu führt, dass die Koaxialität des Klemmstücks 7 und des Montaglochs etwas größer ist. Das Klemmstück 7 kann in radialer Richtung gegenüber der Position des Montagelochs nach außen versetzt sein.
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Im Verlauf der Montage des Kupplungsnehmerzylinders 1 mit dem Gehäuse 4 des Getriebes kann nach dem Klemmverbinden des Klemmstücks 7 und der Klemmnut 6 das Dichtungselement 3 im Montageloch in radialer Richtung auch gegenüber der Eingangswelle 5 nach außen versetzt sein, und die Koaxialität des Dichtungselements 3 und der Eingangswelle 5 kann die konstruktiven Anforderungen übertreffen. Zwischen der Dichtungslippe des Dichtungselements 3 und der Eingangswelle 5 kann in radialer Richtung ein Zwischenraum auftreten, und das Schmieröl im Getriebe kann aus diesem Zwischenraum austreten.
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Um dieses Problem zu lösen, stellt diese Erfindung unter Bezug auf 3 einen Kupplungsnehmerzylinder 10 bereit, wobei im Zylinderkörper des Kupplungsnehmerzylinders 10 ein Dichtungselement 20 angeordnet ist, das dazu dient, mit der Eingangswelle 50 eines Getriebes eine Berührungsdichtung herzustellen. Mit Bezug auf 4 und 5 umfasst das Dichtungselement 20 einen ringförmigen Körper 21 und ist die radiale Innenseite des ringförmigen Körpers 21 mit einer Dichtungslippe 22 koaxial verbunden. Im Inneren des ringförmigen Körpers 21 ist außerdem ein Rahmen 24 eingebettet angeordnet, was eine kompakte Struktur des Dichtungselements 20 bewirkt. Des Weiteren übt der Rahmen 24 auf den ringförmigen Körper 21 eine Stützwirkung aus und erhöht die Stützfestigkeit des ringförmigen Körpers 21. Auf die Dichtungslippe 22 ist ein ringförmiges elastisches Element 23 koaxial aufgesetzt, das dazu dient, die Dichtungslippe 22 radial zu begrenzen.
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Die innere Umfangsfläche 25 des ringförmigen Körpers 21 des Dichtungselements 20 ist mit einem metallischen Positionierring 30 versehen. In axialer Richtung (in 3 durch die Richtung X angezeigt) drückt ein Ende des metallischen Positionierrings 30 an die innere Umfangsfläche 25 des ringförmigen Körpers 21, weist mit der inneren Umfangsfläche 25 des ringförmigen Körpers 21 eine Übermaßpassung auf und übt auf das Dichtungselement 20 eine Wirkung der radialen Positionierung aus. Das andere Ende ragt aus dem Durchgangsloch 11 heraus, durch welches die Eingangswelle 50 des Getriebes hindurchgeht.
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Im Verlauf der Montage des Kupplungsnehmerzylinders 10 mit dem Gehäuse 40 des Getriebes dient der metallische Positionierring 30 als Positionierreferenz. Das andere Ende des metallischen Positionierrings 30 ist in das Gehäuse 40 des Getriebes eingesteckt und liegt in radialer Richtung an der Gehäusewand 41 des Gehäuses an.
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Nach einer solchen Konstruktion wird ein axiales Ende des Kupplungsnehmerzylinders 10 am Gehäuse 40 des Getriebes begrenzt, gleichzeitig unterliegt die Bewegung des Dichtungselements 20 in radialer Richtung ebenfalls einer Beschränkung. Da des Weiteren die Bearbeitungsgenauigkeit des metallischen Positionierrings 30 hoch ist und die Positioniergenauigkeit hoch ist, wird die Montagegenauigkeit des Kupplungsnehmerzylinders 10 und des Gehäuses 40 des Getriebes erhöht. Dadurch ist in radialer Richtung der Versatz des Dichtungselements 20 gegenüber der Eingangswelle 50 des Getriebes relativ gering, und die Koaxialität des Dichtungselements 20 und der Eingangswelle 50 kann die konstruktiven Anforderungen erfüllen.
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Das heißt, in der technischen Lösung dieser Erfindung wird durch Verwenden des metallischen Positionierrings 30 als Substitution für das Klemmstück nach dem Stand der Technik das Positionieren des Kupplungsnehmerzylinders 10 am Gehäuse 40 des Getriebes realisiert, was bewirkt, dass die Koaxialität des Dichtungselements 20 und der Eingangswelle 50 die konstruktiven Anforderungen erfüllt.
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Wenn des Weiteren der Kupplungsnehmerzylinder 10 auf einen anderen Typ von Getriebe angewendet wird, wird dadurch, dass die Abmessungen des Außendurchmessers des metallischen Positionierrings 30 zum Einstecken in das Gehäuse 40 des Getriebes so abgeändert werden, dass der Positionierring 30 in das Gehäuse 40 dieses Typs von Getriebe eingesteckt werden kann, das Positionieren des Kupplungsnehmerzylinders 10 vorgenommen. Dadurch kann nach Anwenden des Kupplungsnehmerzylinders 10 dieser technischen Lösung auf unterschiedliche Getriebe die Koaxialität des Dichtungselements 20 und der Eingangswelle 50 die konstruktiven Anforderungen ebenfalls erfüllen.
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Es muss erläutert werden, dass in dieser technischen Lösung mit Bezug auf 6 und 7 in axialer Richtung der metallische Positionierring 30 einen ersten Teil 31 und einen zweiten Teil 32 umfasst, wobei der erste Teil 31 mit der inneren Umfangsfläche 25 des ringförmigen Körpers 21 eine Übermaßpassung aufweist, der zweite Teil 32 aus dem Durchgangsloch 11 herausragt und dazu dient, in das Gehäuse 40 des Getriebes eingesteckt zu werden, um in radialer Richtung an der Gehäusewand 41 des Gehäuses anzuliegen.
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In dieser technischen Lösung wird der metallische Positionierring 30 durch maschinelle Bearbeitung gebildet, wobei die Bearbeitungsgenauigkeit der maschinellen Bearbeitung hoch ist. Gleichzeitig handelt es sich überdies um die maschinelle Bearbeitung eines Positionierrings aus metallischem Material, wodurch bewirkt werden kann, dass die Koaxialität des ersten Teils 31 und des zweiten Teils 32 des metallischen Positionierrings 30 innerhalb von 0,05 mm liegt. Auf diese Weise ist die Positioniergenauigkeit des metallischen Positionierrings 30 hoch und wird die Montagegenauigkeit des Kupplungsnehmerzylinders 10 und des Gehäuses 40 des Getriebes erhöht, was besonders vorteilhaft dafür ist, dass die Koaxialität des Dichtungselements 20 und der Eingangswelle 50 die konstruktiven Anforderungen erfüllt.
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In anderen technischen Lösungen wird der metallische Positionierring 30 durch Stanzen gebildet.
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Es muss erläutert werden, dass es sich bei dem Kupplungsnehmerzylinder 10 dieser technischen Lösung um einen Kupplungszentralausrücker handelt. Die Oberfläche des metallischen Positionierrings 30 ist mit einer Rostschutzschicht versehen, was eine Rostbildung am metallischen Positionierring 30 verhindert, wodurch die Montagegenauigkeit des metallischen Positionierrings 30, des Dichtungselements 20 und des Gehäuses 40 des Getriebes beeinträchtigt würde. Dabei kann mittels Schwärzung die Oberfläche des metallischen Positionierrings 30 behandelt und eine Rostschutzschicht gebildet werden.
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Mit Bezug auf 3 stellt diese Erfindung außerdem eine Getriebebaugruppe bereit, die umfasst: ein Gehäuse 40 eines Getriebes; einen oben beschriebenen Kupplungsnehmerzylinder 10, wobei das andere Ende des metallischen Positionierrings 30 in das Gehäuse 40 des Getriebes eingesteckt ist und in radialer Richtung an der Gehäusewand 41 des Gehäuses 40 des Getriebes anliegt; eine Eingangswelle 50, die in axialer Richtung durch den metallischen Positionierring 30 und das Durchgangsloch 11 hindurchgeht und mit dem Dichtungselement 20 eine Berührungsdichtung aufweist.
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Nach dem Klemmverbinden und dem Abschluss der Montage des Kupplungsnehmerzylinders 10 dieser Erfindung mit dem Gehäuse 40 des Getriebes und unter der Wirkung des Positionierrings 30 liegt die Koaxialität des Dichtungselements 20 und der Eingangswelle 50 innerhalb von 0,4 mm, und das Dichtungselement 20 und die Eingangswelle 50 können eine gute Berührungsdichtung aufrecht erhalten.
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Diese Erfindung stellt außerdem eine Kupplungsbetätigungsvorrichtung bereit, die einen der oben genannten Kupplungsnehmerzylinder 10 umfasst.
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Zwar wird diese Erfindung wie vorstehend offenbart, jedoch ist diese Erfindung keineswegs darauf beschränkt. Fachleute auf diesem Gebiet können, ohne Geist und Umfang dieser Erfindung zu verlassen, verschiedene Veränderungen und Modifikationen vornehmen, weshalb für den Schutzumfang dieser Erfindung der von den Patentansprüchen definierte Umfang maßgeblich sein soll.
