DE19957573A1 - Dichtungsträger der zwischen der hydraulischen Ausrückvorrichtung und einem Getriebegehäuse angeordnet ist - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein hydraulisch betätigbares Ausrücksystem insbesondere für eine Reibungskupplung mit einem Nehmerzylinder.

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulisch betätigbare Ausrückvorrichtung, be­ stimmt für eine Schalttrennkupplung in einem Fahrzeug, bei welchem ein Zylin­ der und ein im Zylinder verschiebbar geführter Ringkolben konzentrisch zu einer Getriebeeingangswelle angeordnet sind. Der als ein Druckgehäuse ge­ staltete, auch als Nehmerzylinder zu bezeichnende Zylinder stützt sich an ei­ nem Getriebegehäuse ab, wobei in einem Anlagebereich des Zylinders zur Abdichtung einer Ringöffnung zwischen der Getriebeeingangswelle und der Gehäusebohrung ein in einem Dichtungsträger eingesetzter Radialwellendich­ tring angeordnet ist.

Für eine Dichtheitsprüfung des Getriebegehäuses ist es vorteilhaft, eine von der Ausrückvorrichtung, d. h. dem Nehmerzylinder, getrennt montierbare und befestigbare Dichtungs-Anordnung am Getriebegehäuse zu verwenden.

Aus der DE 30 44 048 A1 ist eine derartige Anordnung mit einem Radialwel­ lendichtring bekannt. Dieser Aufbau umfaßt eine Getriebeeingangswelle, wel­ che über ein Rillenkugellager im Getriebe abgestützt und gelagert ist. Das La­ ger tritt dabei teilweise axial aus dem Getriebegehäuse. Ein dem Wälzlager vorgelagerter und an dem Getriebegehäuse befestigter Deckel dient zur Auf­ nahme des Radialwellendichtrings und zur Lagefixierung des Wälzlagers. Der als ein Massivteil gestaltete, d. h. spangebend hergestellte, auch als Dich­ tungsträger zu bezeichnende Deckel beansprucht sowohl in axialer als auch in radialer Richtung einen großen Bauraum. Aufgrund des Aufbaus der bekannten Ausrückvorrichtung, bei der der Dichtungsträger bzw. Deckel im Zylinder der Ausrückvorrichtung integriert ist, stellt sich ein von der Gestaltung des Dich­ tungsträger beeinflußter, nachteilig vergrößerter axialer Bauraum ein. Weiter­ hin gibt die bekannte Lösung keinen Hinweis zur Zentrierung der Ausrückvor­ richtung in bezug auf das Getriebegehäuse bzw. auf die Getriebeeingangs­ welle.

Gegenüber dem bekannten Stand der Technik soll die Erfindung eine Abdich­ tung schaffen, die

• - den Einbauraum der Ausrückvorrichtung nicht beeinflußt;
• - eine Zentrierung für den nachträglichen Anbau der Ausrückvorrich­ tung sicherstellt;
• - die Herstell- und Montagekosten reduziert.

Die der Erfindung zugrunde liegende Problemstellung wird gemäß Anspruch 1 durch einen Dichtungsträger gelöst, der im eingebauten Zustand in der Boh­ rung des Getriebegehäuses zentriert ist. Der an seiner Innenkontur mit einem Radialwellendichtring versehene erfindungsgemäße Dichtungsträger ist so gestaltet, daß dieser im eingebauten Zustand mit einer Stirnseite des Getrie­ begehäuses fluchtet. Damit ist der erfindungsgemäße Dichtungsträger einbau­ neutral, d. h. dieser nimmt lediglich einen von der Wandstärke des Dichtungs­ trägers bestimmten Einfluß auf den axialen Bauraum. Der radiale Bauraum der Ausrückvorrichtung ist von dem Dichtungsträger unbeeinflußt. Vorzugsweise ist der Dichtungsträger lageorientiert zum Getriebegehäuse angeordnet und ist dazu an seiner Außenkontur formschlüssig mit dem Getriebegehäuse verbun­ den. Die Ausbildung des Dichtungsträgers ermöglicht weiterhin eine Zentrie­ rung des Zylinders gegenüber dem Getriebegehäuse. Damit ist gleichzeitig eine lageorientierte Anordnung des Zylinders gegenüber der Getriebeein­ gangswelle sichergestellt. Der Aufbau des Dichtungsträgers begünstigt die Herstellkosten und vereinfacht die Montage, so daß sich neben der zuvor er­ läuterten Bauraumoptimierung und der Zentrierung von Bauteilen außerdem ein Kostenvorteil gegenüber der bekannten Lösung einstellt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der An­ sprüche 2 bis 11, die nachfolgend näher erläutert werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein aus Stahlblech hergestellter Dich­ tungsträger vorgesehen, der vorzugsweise spanlos durch ein Tiefziehverfahren hergestellt ist.

Es ist zweckmäßig, einen scheibenartig gestalteten Dichtungsträger einzuset­ zen. Dabei bildet der Dichtungsträger einen Ringflansch, der im eingebauten Zustand an der Stirnseite des Getriebegehäuses anliegt. An den Ringflansch schließt sich radial nach innen eine axial in Richtung des Getriebegehäuses ausgerichtete, umlaufende Falz an, über die der Dichtungsträger in der Boh­ rung des Getriebegehäuses zentriert ist. Alternativ zu einer umlaufenden Falz schließt die Erfindung ebenfalls einen Dichtungsträger ein, der mit einzelnen umfangsverteilt angeordneten axialen Vorsprüngen versehen ist, zur Zentrie­ rung des Dichtungsträgers im Getriebegehäuse. Ein derartig gestalteter Dich­ tungsträger kann kostengünstig für Großserien durch ein Tiefziehverfahren hergestellt werden.

Zur Schaffung einer Bauteiloptimierung ist erfindungsgemäß vorgesehen, den Radialwellendichtring unmittelbar am Dichtungsträger anzuordnen. Vorzugs­ weise ist dazu der Radialwellendichtring im Bereich der zentrischen Öffnung am Dichtungsträger vulkanisiert.

Die Erfindung sieht weiterhin eine lösbare Befestigung der Ausrückvorrichtung am Getriebegehäuse vor. Vorzugsweise wird dazu eine Schraubenverbindung eingesetzt, mit der sowohl der Zylinder oder Ausrückvorrichtung als auch der Dichtungsträger befestigt sind. Alternativ bietet es sich an, zur Schaffung einer vormontierbaren Einheit, den Zylinder mit dem Dichtungsträger zu verbinden. Dazu eignet sich eine Schraubenverbindung, mit der eine lösbare Befestigung des Dichtungsträgers an dem Zylinder der Ausrückvorrichtung erzielt werden kann. Separat zu dieser Befestigung ist die Ausrückvorrichtung mit einer Schraubenverbindung unmittelbar an dem Getriebegehäuse verschraubt.

Weiterhin schließt die Erfindung die Möglichkeit ein, den Dichtungsträger sepa­ rat von dem Zylinder am Getriebegehäuse zu befestigen. Dazu eignen sich verkürzte Schrauben, die anstelle der regulären Schrauben- mit denen die aus dem Zylinder und dem Dichtungsträger bestehende Einheit zu befestigen ist, verwendet werden. Damit läßt sich der Dichtungsträger allein am Getriebege­ häuse befestigen, und ermöglicht damit beispielsweise eine Dichtheitsprüfung des Getriebegehäuses ohne angeflanschten Zylinder der Ausrückvorrichtung.

Funktionsbedingt ist ein lageorientierter Einbau der Ausrückvorrichtung gegen­ über dem Getriebegehäuse erforderlich. Zur Erzielung dieser Einbaulage weist vorzugsweise der Dichtungsträger im Bereich einer Kontaktzone mit dem Ge­ triebegehäuse einen vorstehenden Bereich auf, beispielsweise eine Kröpfung, eine Anscherung oder einen durch Umbördeln bzw. Umformen gestalteten Lappen, der formschlüssig in eine entsprechende Aussparung des Getriebege­ häuses eingreift. Weiterhin schließt die Erfindung eine Verdrehsicherung zwi­ schen dem Dichtungsträger und dem Zylinder ein, die gleichzeitig eine Zen­ trierfunktion des Zylinders wahrnimmt. Dazu eignet sich in vorteilhafter Weise eine rechtwinklige Abkantung an dem Dichtungsträger, die ebenfalls form­ schlüssig in eine Aussparung oder Öffnung des Zylinders der Ausrückvorrich­ tung eingreift.

Der erfindungsgemäße Dichtungsträger schließt getriebeseitig ein dem Ra­ dialwellendichtring vorangestelltes Abschirmblech ein. Das vorzugsweise L- förmig gestaltete Abschirmblech ist mit einem ersten axial ausgerichteten Schenkel kraftschlüssig an der Falz des Dichtungsträgers gehalten. Der zweite radial ausgerichtete Schenkel ist bis auf einen Ringspalt an die Getriebeein­ gangswelle geführt. Das Abschirmblech schützt den Radialwellendichtring vor einer unmittelbaren Beaufschlagung durch ein Druckmittel, das die Funktion der Dichtlippe und damit die Dichtwirkung des Radialwellendichtrings beein­ trächtigen kann.

Weitere Merkmale der Erfindung sind den Zeichnungen zu entnehmen, die nachfolgend näher erläutert sind.

Es zeigen:

Fig. 1 eine hydraulische Ausrückvorrichtung, die einen Zylinder (Nehmerzylinder) sowie einen erfindungsgemäßen Dich­ tringträger umfaßt;

Fig. 2 einen zu Fig. 1 alternativ befestigten Dichtungsträger im eingebauten Zustand;

Fig. 3 ein Detail des in Fig. 2 abgebildeten Dichtungsträgers in einem vergrößerten Maßstab.

Die Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Dichtungsträger 1a, der in einer Einbaulage zwischen einer Ausrückvorrichtung 2 und einem Getriebegehäu­ se 3 angeordnet ist. Die Ausrückvorrichtung 2 umfaßt einen als Druckgehäuse gestalteten Zylinder 4, der koaxial zu einer Getriebeeingangswelle 5 lösbar an dem Getriebegehäuse 3 befestigt ist. Der Zylinder 4 beinhaltet eine Führungs­ hülse 7, die sowohl radial beabstandet zur Getriebeeingangswelle 5 als auch zu einer Bohrungswandung 8 des Zylinders 4 angeordnet ist und gemeinsam mit der Bohrungswandung 8 einen Druckraum 9 radial begrenzt, in dem ein Ringkolben 6 axial verschiebbar geführt ist. Zur Befestigung der Führungshül­ se 7 ist diese an dem zum Dichtungsträger 1a gerichteten Ende einstückig mit einem Ringflansch 10 versehen. Auf der vom Druckraum 9 abgewandten Seite ist am Ringkolben 6 ein Ausrücklager 11 befestigt, das im eingebauten Zu­ stand kraftschlüssig an Ausrückmitteln einer Reibungskupplung abgestützt ist. Der Druckraum 9 ist über eine Zuführbohrung 12 mit einem Druckmittel beauf­ schlagbar, um eine Axialverschiebung des Ringkolbens 6 auslösen zu können. Auf die Wirkungsweise der Ausrückvorrichtung 2 wird nicht weiter eingegan­ gen, da diese sich von bekannten Ausrückvorrichtungen nicht unterscheidet.

Der erfindungsgemäße Dichtungsträger 1a stellt ein aus Stahlblech durch ein Tiefziehverfahren hergestelltes Bauteil dar, mit einem weitestgehend schei­ benartigen Aufbau. Über eine umlaufende Falz 13 oder partiell umfangsverteilt angeordnete Falzabschnitte bzw. axial in Richtung des Getriebegehäuses 3 ausgerichtete Vorsprünge ist der Dichtungsträger 1a an einer Bohrungswan­ dung 14 zentriert. Ein sich radial nach außen an die Falz 13 anschließender Ringflansch 15 des Dichtungsträgers 1a stützt sich an einer Stirnseite 16 des, Getriebegehäuses 3 ab und besitzt dabei eine Abmessung, die einer Abstütz­ fläche des Zylinders 4 entspricht. Radial innenseitig ist der Dichtungsträger 1a einstückig mit einem Radialwellendichtring 17 versehen, der unmittelbar an einer zentrischen Öffnung des Dichtungsträgers 1a anvulkanisiert ist, wobei dessen Dichtlippe 18 an einer Mantelfläche der Getriebeeingangswelle 5 dich­ tend anliegt.

Zur Schaffung einer Drehlagensicherung zwischen dem Dichtungsträger 1a und dem Getriebegehäuse 3 ist der Ringflansch 15 mit zumindest einem abge­ winkelten Bereich in Form eines Lappens 19 versehen, der formschlüssig in eine Ausnehmung 20 des Getriebegehäuses 3 eingreift. Alternativ zu einem Lappen eignet sich jede weitere geometrische Form, mit der der Dichtungsträ­ ger 1a gegenüber dem Getriebegehäuse 3 lagefixiert werden kann. Weiterhin verfügt der Dichtungsträger 1a über eine Verdrehsicherung 21, ausgebildet als eine in Richtung des Zylinders 4 axial vorstehende Abkantung 22 im Bereich des Ringflansches 15, die im eingebauten Zustand formschlüssig in eine Aus­ sparung 23 des Zylinders 4 eingreift. Die Verdrehsicherung 21 übernimmt gleichzeitig eine Zentrierfunktion. Vorzugsweise ist die Verdrehsicherung 21 gegenüberliegend zu dem Lappen 19 des Dichtungsträger 1a angeordnet, mit dem dieser am Getriebegehäuse 3 lagefixiert ist. Die Ausrückvorrichtung 2 ist mittels einer Schraubverbindung am Getriebegehäuse 3 lösbar befestigt. Die Aufnahmebohrungen 24 im Zylinder 4 der Ausrückvorrichtung 2 stimmen von der Größe und der Lage überein mit Bohrungen 26 des Dichtungsträgers 1a, so daß mit den Schrauben 24 gleichzeitig die Ausrückvorrichtung 2 sowie der Dichtungsträger 1a am Getriebegehäuse 3 befestigt sind.

Der Dichtringträger 1a verfügt außerdem über ein in Richtung des Getriebege­ häuses 3 ausgerichtetes Abschirmblech 30 mit einem L-förmigen Querschnitts­ profil. Ein erster axial ausgerichteter Schenkel 31 des Abschirmblechs 30 ist dabei kraftschlüssig an einer Innenseite der Falz 13 gehalten. Ein zweiter radi­ al ausgerichteter Schenkel 32 umschließt den gesamten Radialwellendich­ tring 17 einschließlich deren Dichtlippe 18 und erstreckt sich unter Einhaltung eines Ringspaltes 33 bis an die Getriebeeingangswelle 5.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 2) eines erfindungsgemäßen Dichtungsträgers 1b sind die mit dem ersten Ausführungsbeispiel übereinstim­ menden Bauteile mit gleichen Bezugsziffern versehen, so daß zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels Bezug genommen werden kann.

Die Fig. 2 zeigt den Dichtungsträger 1b, der separat von der Ausrückvorrich­ tung 2 am Getriebegehäuse 3 mittels mehrerer Schrauben 27 befestigt ist. Die Montagefolge sieht vor, daß zunächst der Dichtungsträger 1b gemeinsam mit dem Radialwellendichtring 17 stirnseitig an das Getriebegehäuse 3 an­ geflanscht und durch die Schrauben 27 befestigt wird. Anschließend erfolgt die Montage des Zylinders 4, der gemäß Fig. 3 durch eine Schraubverbindung zwischen dem Dichtungsträger 1b und dem Zylinder 4 befestigt wird. Vorzugs­ weise bietet sich dazu eine Innensechskantschraube 28 an, die in eine Boh­ rung des Zylinders 4 eingesetzt und in eine vorzugsweise unlösbar am Dich­ tungsträger 1b befestigte Schraubmutter 29 verschraubt wird. Diese Schraub­ verbindung kann ebenfalls umgekehrt ausgeführt sein, bei der die Schraub­ mutter 29 am Zylinder 4 befestigt ist und die Schraube in die Bohrung des Dichtungsträgers 1b eingesetzt ist.

Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor­ schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die An­ melderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.

In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbil­ dung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selb­ ständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Un­ teransprüche zu verstehen.

Die Gegenstände dieser Unteransprüche bilden jedoch auch selbständige Erfin­ dungen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.

Die Erfindung ist auch nicht auf (das) die Ausführungsbeispiel(e) der Beschreibung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kom­ binationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Ab­ wandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeich­ nungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten erfinde­ risch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims (12)

1. Hydraulisch betätigbare Ausrückvorrichtung, bestimmt für eine Schalttrenn­ kupplung in einem Fahrzeug, bei welchem ein Zylinder und ein im Zylinder verschiebbar geführter Ringkolben konzentrisch zu einer Getriebeein­ gangswelle angeordnet sind und der Zylinder an einem Getriebegehäuse befestigt ist, wobei in einem Abstützbereich des Zylinders an dem Getriebe­ gehäuse als Abdichtung einer Ringöffnung zwischen der Getriebeein­ gangswelle und einer Bohrungswandung ein Radialwellendichtring vorge­ sehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialwellendichtring in einem an der Bohrungswandung des Getriebegehäuses zentrierten Dichtringträger aufgenommen ist und im eingebauten Zustand mit einer Stirnseite des Ge­ triebegehäuses fluchtet, wobei der Dichtringträger lageorientiert zum Ge­ triebegehäuse eingebaut ist und gleichzeitig den Zylinder der Ausrückvor­ richtung lagezentriert.

2. Ausrückvorrichtung insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Dichtringträger spanlos durch ein Tiefziehverfahren aus Stahl­ blech hergestellt ist.

3. Ausrückvorrichtung insbesondere nach Anspruch 1 und/oder 2, gekenn­ zeichnet durch einen scheibenartig gestalteten Dichtringträger, der sich mit einem Ringflansch an der Stirnseite des Getriebegehäuses abstützt und sich an den Ringflansch radial innenseitig eine axial ausgerichtete, umlau­ fende oder partiell angeordnete Falz anschließt, die an der Bohrungswan­ dung des Getriebegehäuses zentriert ist.

4. Ausrückvorrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialwellendichtring unmittelbar am Dichtringträger unlösbar vorzugsweise durch Vulkanisieren befestigt ist.

5. Ausrückvorrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des Zylinders Schrau­ ben vorgesehen sind, die gleichzeitig den Dichtungsträger befestigen.

6. Ausrückvorrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß zur Montage der Ausrückvorrichtung zu­ nächst der Dichtringträger lösbar an dem Zylinder befestigt wird, bevor die Ausrückvorrichtung am Getriebegehäuse verschraubt wird.

7. Ausrückvorrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtringträger separat von dem Zylinder am Getriebegehäuse lösbar befestigt wird, um eine Dichtheitsprü­ fung des Getriebegehäuses ohne eine vollständig angeflanschte Ausrück­ vorrichtung zu ermöglichen.

8. Ausrückvorrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung eines lageorientierten Einbaus der Dichtungsträger in einer Anlagefläche zum Getriebegehäuse einen vorstehenden, formschlüssig in eine Aussparung des Getriebegehäu­ ses eingreifenden Ansatz aufweist, vorzugsweise ausgebildet als ein am Dichtungsträger befestigter Lappen, der in eine Ausnehmung des Getriebe­ gehäuses eingreift.

9. Ausrückvorrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtringträger mit dem Zylinder ei­ ne Verdrehsicherung bildet, die gleichzeitig eine Zentrierfunktion für den Zylinder ausübt und dazu der Dichtungsträger mit zumindest einer Abkan­ tung versehen ist, die in einer Einbaulage formschlüssig in eine Aussparung des Zylinders eingreift.

10. Ausrückvorrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Radialwellendichtring getrie­ begehäuseseitig ein Abschirmblech vorangestellt ist, das den Radialwellen­ dichtring einschließlich deren Dichtlippe außen umschließt und unter Ein­ haltung eines Ringspaltes sich bis an eine Mantelfläche der Getriebeein­ gangswelle erstreckt.

11. Ausrückvorrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, gekennzeichnet durch ein L-förmig gestaltetes Abschirmblech, dessen erster axial ausgerichteter Schenkel kraftschlüssig an der Falz des Dichtungsträgers gehalten ist und dessen zweiter radial ausgerichteter Schenkel mit der Getriebeeingangswelle den Ringspalt bildet.

12. Erfindung mit zumindest einem in den Anmeldeunterlagen offenbarten Merkmal.