DE1810787A1

DE1810787A1 - Druckkoerper fuer Kupplungen

Info

Publication number: DE1810787A1
Application number: DE19681810787
Authority: DE
Inventors: Gerhard Mohn; Alfons Motsch
Original assignee: MUELLER HERMANN E FA
Current assignee: MUELLER HERMANN E FA
Priority date: 1968-11-25
Filing date: 1968-11-25
Publication date: 1970-07-23
Also published as: GB1277128A; FR2024926A1

Description

Druckkörper für Kupplungen

Die Erfindung betrifft einen Druckkörper für Kupplungen, insbesondere für Fahrzeugkupplungen, der zwischen Betätigungsglied und Kupplungsausrückhebeln bzw. Tellerfederzungen angeordnet ist.

Derartige Druckkörper sind seit langem bekannt. Die bekannten Druckkörper liegen entweder unmittelbar auf den Kupplungsausrückhebeln bzw. den Tellerfederzungen auf oder es ist zwischen dem Druckkörper und den Kupplungsausrückhebeln bzw. den Tellerfederzungen ein besonderer Druckring angeordnet, der meistens an den Kupplungsausrückhebeln bzw. den Tellerfederzungen in irgendeiner Weise befestigt ist, so daß der Druckkörper abgelöst werden kann, ohne daß der Druckring mitfolgt oder ausfällt.

Die bekannten Druckkörper für Kupplungen weisen den Nachteil auf, daß Schwingungen von den Kupplungsausrückhebeln bzw. den Tellerfederzungen ungedämpft über das Betätigungsglied auf den Kupplungsfuß des Fahrers übertragen werden. Diese Schwingungen entstehen dadurch, daß es praktisch nicht möglich ist, sämtliche Hebelenden der Kupplungsausrückhebel bzw. sämtliche Tellerfederzungen in nur eine Ebene umlaufend zur Drehachse zu bringen. Durch die fertigungstechnisch gegebenen Toleranzen an den Hebelarmen, deren Lagerungen und Verbindungsgliedern, weisen die Hebelenden unterschiedliche Höhen auf und liegen daher mit unterschiedlichen Drücken auf der Druckseite des Druckringes bzw. des Druckkörpers auf.

Es hat sich in der Praxis bisher als nicht möglich erwiesen, die Achsen der Getriebehauptwelle und der Kurbelwelle fluchtend zu gestalten. Dadurch, daß die beiden genannten Achsen nicht fluchten,

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werden die Auswirkungen der bei den Kupplungsausrückhebeln bzw. Tellerfederzungen vorhandenen Höhenunterschiede entsprechend vergrößert. . ■

Die durch die oben beschriebenen Ungleichheiten erzeugten Schwingungen führen nicht nur zu unangenehmen Empfindungen am Kupplungsfuß des Fahrers, sondern sie sind ebenfalls mit Quietsch- und Schwirrgeräuschen verbunden.

Der Versatz der Getriebev/ellenachse im Verhältnis zu der Kupplungsachse kann nicht nur knickweise verlaufen, sondern auch derart, daß die beiden Achsen parallel sind. Die aneinander anliegenden Flächen des Druckkörpers und des Druckringes werden in diesem Fall gegeneinander reiben und weitere Schleif- und Schwirrgeräusche erzeugen. In dieser Weise werden bei den bekannten Ausführungen von Druckkörpern und Druckringen sowohl der achsparallele Versatz als auch der Winkelversatz zu Schwingungen, Geräuschen und überhöhtem Verschleiß führen.

Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, die oben bezeichneten Nachteile zu beseitigen und einen Druckkörper für Kupplungen zu schaffen, über welchen die toleranzbedingten Unebenheiten der Kupplungsausrückhebel bzw. der Tellerfederzungen nicht auf den Kupplungsfuß des Fahrers übertragen werden. Gleichzeitig sollen die durch diese Unebenheiten erzeugten Geräusche durch die Erfindung beseitigt werden.

Diese Erfindungsziele werden dadurch erreicht, daß der Druckkörper mit einem Taumelring zusammenwirkt, indem der Taumelring im Verhältnis zum Druckkörper eine Taumelbewegung auszuführen vermag und ein Widerlager aufweist, welches nach der Kupplung hin elastisch gelagert ist und mit einer Anlagefläche am Druckkörper anliegt. In einer anderen Version der Erfindung weist der Druckkörper einen ringförmigen Einsteckteil auf, der in den wannenförmigen Querschnitt eines Taumelringes eintaucht und hier auf einer elastischen Fül-

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lung aufliegt, wobei der Tauraelring im Verhältnis zu den Kupplungsausrückhebeln bzw. zu den Tellerfederzungen sowie zum Einsteckteil eine Taumelbewegung auszuführen vermag. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Druckkörper kupplungsseitig eine Aussparung auf, in welche ein Laufring mit Flansch bis zur Anlagefläche des Flansches hineinragt, wobei die Innenwand der Aussparung und die Außenwand des Laufringes je eine umlaufende Nute besitzen, in welcher Kugeln eines Kugellagers angeordnet sind. Hierbei kann das Widerlager des Taumelringes einen Wulst aufweisen, über welchen ein Ringkragen des Taumelringes übergreift, wobei zwischen Taumelring und Widerlager Dichtringe angeordnet sind. In einer Ausführunqsform der zweiten Version der Erfindung ragt der ringförmige Einsteckteil als selbständiges Bauelement in eine Aussparung des Druckkörpers hinein, wobei zwischen der Außenwand des Einsteckteils und der Innenwand der Aussparung ein Kugellager angeordnet ist. Der in den Wannenquersciinitt des Taumelringes hineinragende Teil des Einsteckteils kann einen ümfangswulst aufweisen, über welchen ein Kragen am Taumelring übergreift, wobei zwischen Einsteckteil und Taumelring Dichtringe angeordnet sind.

In beiden Versionen der Erfindung ist vorzugsweise am Druckkörper eine Hülse ausgebildet, die durch den Taumelring mit Spiel hindurchgesteckt und gegen den Einsteckteil mittels Dichtlager abgestützt ist und an ihrem Umfang Schraubenqänge aufweist, die zwischen der Aussparung des Druckkörpers und dem Dichtlager angeordnet sind. Hierbei können Einsteckring und Taumelring gegenüberliegende parallel zu einander verlaufende Kurvenprofile aufweisen, zwischen welchen ein Kugellager angeordnet ist.

In einer v/eiteren Ausführungsforn der ersten Version der Erfindung besteht der Taurtelring aus zwei Profilblechteilen, zwischen welchen ein Profilgunmiring eingeklemmt ist, der in Richtung nach der Kupplung hin eine Anzahl länglicher Gunninocken größerer Oberfläche und eine Anzahl runder Gumninocken kleinerer Oberfläche aufweist, die auf einer konsolenartiqen Ausbildung des Taumelringes ruhen, wobei die runden Gumminocken kleinerer Oberfläche aegenüber den

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länglichen Gumminocken größerer Oberfläche erhöht sind. Ferner kann der Taumelring aus drei Ringteilen bestehen, wobei zwischen dem äußeren und. dem mittleren Ringteil und zwischen dem mittleren und dem inneren Ringteil je* zwei Kugeln angeordnet sind, und zwar derart, daß zwischen den äußeren Kugeln und den inneren Kugeln jeweils ein Winkelabstand von 90° gebildet .ist. Zwischen Druckkörper und Taumelring kann weiterhin ein mit Flüssigkeit gefüllter ringförmiger Faltenbalg angeordnet sein.

Nach beiden Versionen der Erfindung ist der Taumelring vorzugsweise an den Hebelenden mittels eines mit Haltezungen versehenen φ sowohl am Taumelring als auch an den Hebelenden eingehakten federnden Halteringes festgehalten.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispifel dargestellt und erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 den Mittelteil einer Kupplung mit Kupplungsausrückhebeln, Taumelring, Druckkörper und Betätigungsglied, schematisch· und in einem Längsschnitt,

Fig. 2 einen Druckkörper mit Taumelring und Einsteckring, schematisch und im Längsschnitt,

Fig. 3 eine andere Ausführungsform des Druckkörpers mit Tau- ■ melring und Einsteckring,

Fig. 4 eine zweiteilige Ausführungsform des Taumelringes,

Fig. 5 einen zweiteiligen Taumelring mit plastischem Zwischen-, ring in einem Längsschnitt,

Fig. 6 den plastischen Zwischenring nach Fig. 5 in einer Draufsicht von der Kupplungsseite her,

Fig. 7 den Taumelring mit einer hydraulischen Zwischenfüllung,

Fig. 8 einen dreiteiligen Taumelring in kardanischer Ausführung in einem Längsschnitt u η d

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Fig. 9 den Taumelring nach Fig. 8 in einer Draufsicht

Auf den Hebelarmen der Kupplungsausrückhebel 1, 2 ruht ein wannenförmiger Taumelring 3, welcher eine Füllung 4 aus Mipolan enthält und ein ringförmiges Widerlager 5 aufnimmt, das mittels Dichtringen 6 gegen die Wände des wannenförmigen Taumelringes 3 abgedichtet ist. Der Taumelring 3 weist nach der Kupplung hin eine hülsenförmige Verlängerung 31 auf, deren Durchmesser wesentlich kleiner ist als der Durchmesser des von den Enden der Kupplungsausrückhebel 101, 21 gebildeten Kreises.

In die Ringöffnung des Taumelringes 3 ist die hülsenförmige Verlängerung 71 eines Druckkörpers 7 eingesteckt. Der Außendurchmesser der Hülse 71 ist wesentlich kleiner als der Innendurchmesser des Taumelringes 3. Am Umfang des Druckkörpers 7 ist eine Stufe angedreht, auf welche ein Druckring 8 aufgepreßt ist. Zwischen Druckring 8 und Widerlager 5 befindet sich ein Laufring 9 mit einem Hülsenteil 91 und einem Flanschteil 92. Der Hülsenteil 91 ragt in den Raum zwischen Druckring 8 und Druckkörper 7 hinein, wobei zwischen Hülsenteil 91 und Druckring 8 ein Drucklager 10 angeordnet ist. Der Flanschteil 92 des Laufringes 9 liegt an dem Widerlager 5 an. Der Laufring 9 ist mittels Dichtring 11 gegen die Außenwand der hülsenförmigen Verlängerung 71 des Druckkörpers 7 und mittels Dichtring 12 gegen den Druckring 8 bzw. nach . außen hin abgedichtet. Am Umfang der hülsenförmigen Verlängerung sind Schraubengänge 13 eingeschnitten, welche während der Drehung stets den Schmierstoff zurückfördern.

Wenn das Betätigungsglied 14 einen Druck auf den Druckkörper 7 ausübt, verpflanzt sich dieser Druck über das Drucklager 10, den Laufring 9, das Widerlager 5 der Füllung 4 und den Taumelring 3 auf die Kupplungsausrückhebel 1,2.

Es ist praktisch nicht möglich, sämtliche Hebelenden 101, 21, auf welchen der Taumelring 3 ruht, in nur eine Ebene umlaufend zur Drehachse zu bringen. Durch die gegebenen Toleranzen an den Hebel^·

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armen, deren Lagerungen und Verbindungsgliedern weisen die.Hebelenden (101, 21) unterschiedliche Höhen auf und würden demnach mit unterschiedlichen Drücken auf der Druckseite eines herkömmlichen starren Druckringes aufliegen. Der Taumelring 3 aber besitzt innerhalb des Spiels zu der Hülse 71 bzw. zu den Hebelenden 101, 21 eine Taumelfreiheit, die ihm erlaubt, seine Auflagenebene der jeweiligen Höhenlage der Hebelenden 101, 21 anzupassen. Da das Widerlager 5 auf einer plastischen Füllung 4 aus Mipolan schwimmt, bleiben die Anlageflächen des Widerlagers 5 und des Laufringes 9 planlaufend aufeinander liegen. Die Drehbewegung des Druckkörpers wird vom Drucklager 10 aufgefangen; Laufring 9 nimmt hierbei die Drehbewegung des Widerlagers 5 mehr oder weniger auf.

Die Dichtungen 11, 12 verhindern, daß Schmierstoff aus dem Drucklager 10 auslaufen kann. Als eine weitere Maßnahme zur Zurückhaltung des Schmierstoffes dienen die Schraubengänge 13, die während der Drehbewegung des Druckkörpers 7 den Schmierstoff stets zum Drucklager 10 hin zurückfördern.

Der Taumelring 3 mit Widerlager 5 ist mittels eines federnden Halteringes 15 an den Hebelenden 21, 101 befestigt. Wenn der Druckkörper 7 mit Laufring 9 gelöst wird, bleibt somit der Taumelring mit Widerlager 5 an der Kupplung.

Indem der Taumelring 3 sich den Höhenunterschieden der HebelendenJ 21, 101 anpaßt und das Widerlager 5 auf der Mipolanfüllung [ "schwimmt", behält das Widerlager während der Taumelbewegungen des Taumelringes 3 seine volle Auflage auf dem Laufring 9. Die bekannte unangenehme übertragung von Schwingungen von den Hebelenden auf i den Druckkörper und von dort auf den Betätigungsfuß des Fahrers kann mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung nicht mehr auftreten.

Figur 2 zeigt eine andere Ausfuhrungsform der Erfindung. Hier sind Laufring 9 und Widerlager 5 durch einen ringförmigen Einsteckteil 59 ersetzt, der ein dreistufiges Profil aufweist und mit der einen äußeren Ringstufe in äiPrt&ijp^arjn^cJes Taumelringes 3 und mit der

ORIGINAL INSPECTED

anderen äußeren Ringstufe in die Ringmulde des Druckkörpers 7 hineinragt. Zwischen dem bruckring 8 des Druckkörpers 7 und dem Einsteckteil 59 ist ein Kugellager 10 angeordnet.

Die Taumelbewegung des Taumelringes 3 im Verhältnis zum Einsteckteil 59 kommt dadurch zustande, daß diejenige Stufe des Einsteckteils, die in die Ringwanne des Taumelrings 3 eintaucht und hier auf der Mipolanfüllung 4 "schwimmt", einen abgerundeten Stufenteil 591 aufweist (vgl. Fig. 2). Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Druckkörpers ist die gleiche wie oben beschrieben.

Auf den Figuren 3 und 4 sind Weiterentwicklungen des Erfindungsgedankens dargestellt, bei welchen die Mipolanfüllung durch Kugeln und plastische Ringe ersetzt worden ist. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sind Einsteckring 59 und Taumelring 3 mit Kurvenprofilen versehen und durch ein Taumelkugellager 32 sowie durch einen plastischen Ring 33 getrennt. Der Taumelring 3 kann gegenüber dem Einsteckring 59 Taumelbewegungen ausführen, indem die Kurvenflächen der beiden Kurvenprofile eine gegenseitige Bewegungsfreiheit aufweisen.

Figur 4 zeigt einen zweiteiligen Taumelring 3, 34 nach dem auf Fig. 3 dargestellten Prinzip. Anstelle des Einsteckrings 59 ist der Ringteil 34 mit Kurvenflächen versehen, die den Kurvenflächen des Taumelrings 3 entsprechen. Der Druckkörper 7 drückt hier unmittelbar auf d*ie Druckfläche des Ringteils 34.

Weitere Ausführungsformen des Taumelrings zeigen die Figuren 5, 6 und 7. Auf Fig. 5 ist zwischen den Taumelringteilen 3 und 34 ein Profilring 41 aus Gummi eingeklemmt, welcher in Richtung der Hebelenden 21, 101 hin auf einer konsolenartigen Ausbildung 35 des Tau*· xaelrings aufliegt und drei längliche und drei kreisrunde Nocken 42, 43 aufweist. Die kreisrunden Nocken 43 erstrecken sich in ihrer Höhe etwas weiter in Richtung Taumelring 3 (Größenordnung entsprechend einer Anlagekraft von etwa 2,5 kp) als die länglichen Hocken 42. Auf Grund der Nockenform sind c* "" anglichen Nocken 42 härter

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als die kreisrunden. Die Taumelbewegung des Taumelringteils 3 wird dadurch aufgefangen, daß erst die kreisrunden (weicheren) Nocken und danach die länglichen Qiärteren) Nocken 42 zur Auflage kommen. Auch hier ruht der nicht-mitdrehende Teil des Druckkörpers 7 unmittelbar auf der Druckfläche des Taumelringteiles 34.

Weiterhin zeigt Figur 7 eine andere Ausführung des zwischen den Taumelringteilen 3 und 34 befindlichen plastischen Zwischengliedes. Hier ist anstelle des Gummiprofilringes 41 ein mit Flüssigkeit gefüllter ringförmiger Faltenbalg 44 zwischen den Taumelringteilen 3 und 34 angeordnet.

Schließlich zeigen die Figuren 8 und 9 einen dreiteiligen Taumelring 3, 36, 37. Der Taumelringteil 3 ruht auf djen Hebelenden 101, 21 und ist an seinem Innendurchmesser über zwei diametral angeordnete Kugeln 16 am inneren Taumelringteil 36 an dessen Außendurchmesser abgestützt. Der innere Tauraelringteil 36 ist wiederum am Innendurchmesser über zwei diametral angeordnete Kugeln 17 am hülsenförmigen Druckte!1 37 über dessen Außendurchmesser abgestützt. Die Kugeln 16, 17 sind im Winkelabstand von 90° voneinander entfernt. Dichtringe 18, 19 verhindern das Auslaufen von Schmierstoff sowie das Eindringen von Schmutz. Durch die Kugelaufhängung der drei Taumelringteile ist der Druckteil 37 im Verhältnis zum Auflageteil 3 kardanisch angeordnet und erhält eine ge— . wisse Taumelfreiheit.

12 Patentansprüche

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Claims

GP '3003 Paten ta nsprüche 1810787

1. Druckkörper für Kupplungen, Insbesondere für Fahrzeugkupplungen, welcher zwischen Betätigungsglied und Kupplungsausrückhebeln bzw. Tellerfederzungen angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (7) mit einem Taumelring (3) zusammenwirkt, indem der Taumelring (3) im Verhältnis zum Druckkörper (7) eine Taumelbewegung auszuführen vermag und ein Widerlager (5) aufweist, welches nach der Kupplung hin elastisch gelagert ist und mit einer Anlagefläche am Druckkör- Λ per (7) anliegt.

2. Druckkörper für Kupplungen, insbesondere für Fahrzeugkupplungen, welcher zwischen Betätigungsglied und Kupplungsausrückhebeln bzw. Tellerfederzungen angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (7) einen ringförmigen Einsteckteil (59) aufweist, der in den wannenförmigen Querschnitt eines Taumelringes (3) eintaucht und hier auf einer elastischen Füllung aufliegt, wobei der Taumelring (3) im Verhältnis zu den Kupplungsausrückhebeln (101, 21) bzw. zu den Tellerfederzungen sowie zum Einsteckteil (59) eine Taumelbewegung auszuführen vermag (Fig. 2).

3. Druckkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper (7) kupplungsseitig eine Aussparung aufweist, in welche ein Laufring (9) mit Flansch (92) bis zur Anlagefläche des Flansches (92) hineinragt, wobei die Innenwand der Aussparung und die Außenwand (91) des Laufringes (9) je eine umlaufende Nute besitzen, in welcher Kugeln (10) eines Kugellagers angeordnet sind.

4. Druckkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (5) des Taumelringes (3) einen Wulst (50) aufweist,

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über welchen ein Ringkragen (30) des Taumelringes (3), übergreift, wobei zwischen Taumelring (3) und Widerlager (5)" Dichtringe (6) angeordnet sind. .

5. Druckkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Einsteckteil (59) als selbständiges Bauelement in eine Aussparung des Druckkörpers (7) hineinragt, wobei zwischen der Außenwand des Einsteckteils (59) und der Innenwand der Aussparung ein Kugellager (10) angeordnet ist (Fig. 2).

6. Druckkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in den Wannenquerschnitt des Taumelringes (3) hineinragende Teil des Einsteckteils (59) einen Umfangswulst (50) aufweist, über welchen ein Kragen (30) an Taumelring (3) übergreift, wobei zwischen Einsteckteil (59) und Taumelring (3) Dichtringe (6) angeordnet sind (Fig. 2).

7. Druckkörper nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Druckkörper (7) eine Hülse (71) ausgebildet ist, die durch den Taumelring (3) mit Spiel hindurchgesteckt und gegen den Einsteckteil (9, 59) mittels Dichtlager (11, 12) abgestützt ist und an ihrem Umfang Schraubengänge (13) aufweist, die zwischen der Aussparung des Druckkörpers (7) und dem Dichtlager (11) angeordnet sind.

8. Druckkörper nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Einsteckring (59) und Taumelring (3) gegenüberliegende parallel zu einander verlaufende Kurvenprofile aufweisen und daß zwischen diesen Kurvenprofilen ein Kugellager (32) angeordnet ist.

Druckkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Taumelring aus zwei Profilblechteilen (3, 34) besteht, zwischen welchen ein Profilgummiring (41) eingeklemmt ist, der in Richtung nach der Kupplung hin eine Anzahl länglicher Gumminocken größerer

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Oberfläche (42) und eine Anzahl runder Gumminocken kleinerer Oberfläche (43) aufweist, die auf einer konsolenartigen Ausbildung (35) des Taumelringes ruhen, wobei die runden Gumminocken kleinerer Oberfläche (43) gegenüber den länglichen Gumminocken größerer Oberfläche (42) erhöht sind.

10. Druckkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Taumelring aus drei Ringteilen (3, 36, 37) besteht, wobei zwi schen dem äußeren und dem mittleren Ringteil (3, 36) und zwischen dem mittleren und dem inneren Ringteil (36, 37) je zwei Kugeln angeordnet sind, und zwar derart, daß zwischen den äußeren Kugeln (16) und den inneren Kugeln (17) jeweils ein Winkelabstand von 90° gebildet ist.

11. Druckkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Druckkörper (7) und Taumelring (3) ein mit Flüssigkeit gefüllter ringförmiger Faltenbalg (44) angeordnet ist.

12. Druckkörper nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Taumelring (3) an den Hobelenden (21, 1O1) nittels eines mit Haltezungen (151) versehenen und sowohl an Taumelring als auch an den Ilebelenden eingehakten federnden' Haltering (15) festgehalten wird.

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