DE2858077C2

DE2858077C2 - Betätigungsvorrichtung für ein Kupplungsausrücklager

Info

Publication number: DE2858077C2
Application number: DE2858077A
Authority: DE
Inventors: Edward Felix Sterling Heights Mich. LaBuda; Ting Ming Warren Mich. Wang
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1977-12-14
Filing date: 1978-12-14
Publication date: 1985-03-07
Also published as: AR219144A1; ES475924A1; SE7812465L; FR2412001A1; GB2010422B; JPS5489149A; FR2412001B1; DE2858077A1; SE443423B; DE2854051A1; AU4211678A; CA1100425A; DE2854051C2; IT7830799A0; BR7808153A; IT1101560B; AU527166B2; GB2010422A

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für ein Kupplungsausrücklager mit einen Lagerträger, insbesondere in einer Naßreibungskupplung, wobei die in einem Gehäuse angeordnete Betätigungsvorrichtung eine in sich geschlossene Einheit bildet, die auf eine Getriebeeingangswelle montiert werden kann.

Betätigungsvorrichtungen dieser Gattung sind /. B. « aus den US-PS 37 68 613 und 38 97 860 sowie aus der DE-OS 26 10 007 bekannt. )e nach Anwendungsbereich besteht bei derartigen Betätigungsvorrichtungen die Möglichkeit, daß die Getriebeeingangswelle nach Ausrücken der Kupplung noch lange nachläuft, was gegebe- ^r>o nenfalls unerwünscht ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Betätigungsvorrichtung der eingangs angegebenen Gattung derart auszugestalten, daß ein längeres Nachlaufen der Getriebeeingangswellc beim Ausrücken der Kupplung π vermieden wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Betätigungsvorrichtung mit den eingangs angegebenen Merkmalen erfindungsgemäß dadurch gelöst, ilaß zwei diametral gegenüberliegende Wellenbremsen in einem Zwischenraum zwi- ho sehen dem Gehäuse der Betätigungsvorrichtung und der Getriebeeingangswellc angeordnet sind und durch die Ausrückbewegung des l.agerträgcrs /um Abbremsen der Getriebeeingangswelle belätigbar sind.

Aus der FR-PS 3 9t 387 ist bereits eine Kupplungs- b^r> einrichtung bekannt, bei der zwei Wellcnbrenisen mit einem Zwischenraum zwischen dem Gehäuse der Betätigungsvorrichtung und der Getriebeeingangswelle angeordnet sind. In diesem Fall dienen die beiden Wellcnbremsen jedoch als eigentliche Kupplung, die das Drehmoment zwischen Motor- und Getriebeeingangswellc übertragen.

Im Gegensatz hierzu ist gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzlich zu der eigentlichen Kupplung eine Bremseinrichtung vorgesehen, die die Getriebeeingangswelle abbremst, wenn die Kupplung von der Bedienungsperson durch Betätigung des Ausrücklagcrs ausgerückt wird. Hierdurch wird ein längeres Nachlaufen der Getriebeeingangswelle vermieden.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unleransprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeig!

F i g. 1 einen senkrechten Querschnitt durch eine in sich abgeschlossene Maßrcibungskupplung, wobei ein Hauptzylinder und das Kupplungspedal zusätzlich schematisch dargestellt sind:

Fig.2 einen vergrößerten senkrechten Querschnitt durch das Ausrücklager, Träger und Betätigungskolben, wobei sich die Kupplung in der ausgerückten Stellung befindet:

F i g. 3 einen Schnitt gemäß Linie 3-3 von Fig. t;

F i g. 4 einen senkrechten Teilquerschnitt, ähnlich der F i g. 1, in der jedoch eine Mchrplattenkupplung dargestellt ist.

F i g. 1 zeigt eine in sich abgeschlossene Naßrcibungskupplung 10. Eine Antricbsplatle 12 ersel/.i das Schwungrad, welches üblicherweise sonst auf die Motor-Kurbelwelle It montiert ist, und ist mit Bolzen 13 an der Kurbelwelle befestigt. Die Antricbsplatte 12 besitzt einen äußeren Umfangsflansch 14 mit einem Slarterzahnrad 15. Eine Gchäuseglockc 16 umgibt die Kupplung 10; sie kann am Fahrzeugmotor und am Getriebegehäuse befestigt werden.

Die Kupplung 10 enthält eine gctricbcsciligc Gchäusehälftc A und eine molorseitigc Gehäuschälftc H. Die gctriebescitige Gchäuschalfic Λ umfaßt den hinteren Deckel 17 mit einem äußeren, sich nach vorne crstrckkcndcn zylindrischen Ansatz 18 sowie mit einem inneren, sich nach hinten erstreckenden zylindrischen Ansatz 19. Dieser enthält eine Mittclöffnung 21 für die Getriebe-lüngangswellc 22. Mehrere Nieten 23 sind im Deckel 17 bcfesiigi und tragen eine Tellerfeder 24 und ringförmige Widerlager-Drähte 25. Ein Ring 26 isi an den Innenenden der Nieten 23 befestigt. Eine Druckplatte 27 besitzt eine sich nach hinten erstreckende, ringförmige Widerlagerfläche 28. welche die Feder 24 berührt, sowie eine Mehrzahl radialer Vorsprünge 29. Mehrere Antriebsriemen 31 sind mit ihren Enden an den Vorsprüngen 29 und mit den gegenüberliegenden Enden mittels Nieten 32 am Deckel 17 befestigt. Auf diese Weise ergibt sich eine Antricbsvcrbindung zwischen der Druckplatte 27 und dem Deckel 17. Die Antriebsriemen 31 sind außerdem so verformt, daß sie als Rückholfedern für die Druckplatte dienen, wenn die Kupplung ausgerückt wird.

Die motorscitige Gchäuschälfte H enthält einen vorderen Deckel 35 mit einem äußeren, sich nach hinten erstreckenden zylindrischen Ansatz 36, sowie eine innere Fiihriingsbuclisc 37, welche das innere linde der Cieiricbc-Eingangswclle 22 führt. Mehrere segmentlörinige Trägheilsgewichlc 38 sind am Deckel .35 angeschweißt und mil Gewindeöffnungen 39 versehen. Diese nehmen die Bolzen 41 auf, welche die Antricbsplallc 12 ander motorscitigen Gchäuschälfte Bbefestigen.

Die getricbescitige Gehaiischiilfle Λ und die motor-

seilige Gchäusehälfte B sind aneinander angepaßt, wobei die Flansche 18 und 36 ineinander untergebracht und bei 43 dicht verschweißt sind. Auf diese Weise ergibt sich eine vollständig in sich abgeschlossene Einheit, welche das kühlende Strömungsmittel entnält

In dem abgedichteten Gehäuse ist eine angetriebene Anordnung C untergebracht. Diese umfaßt eine innen mit Keilnuten versehene Nabe 44, welche einen außen mit Keilnuten versehenen Abschnitt 45 der Welle 22 aufnimmt. Die Nabe 44 besitzt einen einstückig«; Radialflansch 46. Eine Kupplungsplatte 47 und eine Federhalteplaitc 48 schließen den Flansch 46 zwischen sich ein und sind mittels Schulternieten 49 aneinander befestigt und auf der Nabe durch Kompressionsfedern 51 geführt, die in Taschen aufgenommen sind. Diese Taschen werden durch aufeinander ausgerichtete öffnungen im Flansch 46 und den Platten 47 und 48 gebildet. Der Flansch 46 besitzt über den Umfang verteilte Rücksprünge oder Kerben 52, welche die Nieten 49 aufnehmen. Auf diese Weise wird die Relativdrehung zwischen dem Flansch und den Platten, die von den Kompressionsfedern zugelassen wird, begrenzt. Die Kupplungsplattc 47 hat einander gegenüberliegend angeordnete Reibflächen 53,53, die in der Nähe des Außcnumfangs der Platte angebracht sind. Sie berühren eine ringförmige Reibfläche 54, die im Deckel 35 ausgebildet ist, sowie die Reibfläche 55 der Druckplatte 27.

Eine Betätigungsvorrichtung D ist am hinteren Ende der Kupplung vorgesehen. Sie enthält ein Gehäuse 56 mit einem Radialflansch 57 am hinleren Ende, welches mit Bolzen 58 an der Gehäuseglocke 16 bcfestigi ist. Das Gehäuse 56 enthält einen Mittclkanal 59, welcher die Getriebe-Eingangswelle 22 aufnimmt, sowie eine Ringkammer 60, welche einen hin- und herbewegbaren Lagerträger 61 mit einem Kupplungsausrücklager 62 aufnimmt, welcher auf das vordere Ende aufgepreßt ist. f-lin vergrößerter Kolben 63 bildet das hintere Ende des Trägers 61. Eine Lippendichtung 64 ist in einer Ringnut 65 auf der Außenfläche des Kolbens 63 vorgesehen. Eine O-Ringdichtung 66 isl in einer Ringnut 67 am Innendurchmesser des Kolbens vorgesehen. Die Dichtungen berühren gleitend die Kammerwände. Außerdem isi ein Sprengring 68 in einer Ringnut 69 (siehe I·' i g. 2) der Wand der Kammer 60 vorgesehen, welcher den Bewegungsweg des Kolbens 63 begrenzt. Der Kolben 63 besitzt einen zylindrischen Ansatz 71 am hinteren Ende, der am hinteren Ende der Kammer anstoßen kann und so den Bewegungsweg nach hinten begrenzt.

Das Gehäuse 56 enthält gemäß Fig. 2 eine Außenwand 73, die bei 74 mit einer Gegenbohrung versehen ist. Dort ist ein Lager 75, beispielsweise eine Bronzebuchse, aufgenommen. Eine vergrößerte Gegenbohrung 76 nimmt eine eingepreßte Öldichtung 77 auf. Der Innenflansch 76 nimmt eine eingepreßte öldichtung 77 auf. Der Innenflansch 19 des getriebeseiligen Deckels 17 isi in der öldichtung 77 aufgenommen und befindet sich verdrehbar im Lager 75, so daß die getriebeseitige Gehäusehälfte A, die motorsjitige Gehäusehälfte B, sowie die angetriebene Anordnung C relativ zur stationären Bcläligungsvorrichtung D umlaufen können. Hin hydraulisches Fitling 78 isl im Gehäuse 56 angebracht und kommuniziert mit dem hinteren Ende tier Kammer 60. l^:.s verbindet die Kammer 60 mit dem Hauptzylinder 79, der von der Kupplung entfernt angeordnet isl (siehe FiS- I)-

Eine Wellenbremse 81 für die Gctricbe-Eingangswel-Ie 22 ist gemäß Fig. 3 im Cehäusckanal 59 vorgesehen. Sie verzögert bzw. bremst die Drehung der Getriebe-Eingangswelle 22, wenn die Kupplung ausgerückt wird. Die Bremse umfaßt zwei gekrümmte metallische Schuhe 82,82 auf diametral gegenüberliegenden Seiten der Welle 22 mit angeklebten Reibbelägen 83,83 auf der inneren, gekrümmten Fläche, weiche zur Welle 22 zeigt, leder Schuh 82 besitzt einen Vorsprung 84, der von einem Schlitz 85 in der Innenwand 86 des Gehäuses 56 aufgenommen wird. Der Vorsprung 84 ist mit einer gekrümmten oberen Fläche 87 versehen, die sich in eine Nockennut 90 in der Innenwand des Lagerträgers 61 erstreckt. Eine Nut 88 in jedem Schuh 82 — siehe jetzt F i g. 2 — nimmt einen Feder-Clip 89 auf, der die Schuhe 82 an ihrem Ort festhält und als Rückholfeder beim Wiedereinrücken der Kupplung dient. Das hintere Ende der Nockennut ist mit einem Nockenabschnitt 91 ausgestaltet, welcher die Schuhe 82,82 nach innen drückt, so daß sie die Welle 22 berühren, wie später beschrieben wird.

Der Hauptzylinder 79 — siehe F i g. 1 — umfaßt ein Gehäuse 92 für einen hin- und herbewegbaren Kolben 93, der eine Dichtung 94 besitzt. Eine Schubstange 95 ist am Kolben 93 befestigt und erstreckt sich aus dem Zylinder 79 heraus. Sie ist gelenkig am freien Ende eines Pedals % angebracht, welches vom Fahrzeugführer bedient wird. Der Zylinder 79, die Verbindangsleitung 97 und die Kammer 60 hinter dem Kolben 63 sind mit Hydraulikrtittel gefüllt. Das Gehäuse 56 weist ein Ablaßventil 98 auf, welches der Entlüftung des Hydrauliksystems dient.

jo Wenn der Fahrzeugmotor läuft, ist die Kupplung 10 normalerweise durch die Last eingerückt, die von der Feder 24 gegen die Widerlagerfläche 28 der Druckplatte 27 ausgeübt wird. Hierdurch wird die Druckplatte 27 gegen die Kupplungsplatte 47 und die Reibfläche 54 des

j5 motorseitigen Deckels 35 gedrückt, so daß sich die angetriebene Anordnung C mit der abgedichteten, getriebeseitigen Gchäusehälfte A und der motorseitigen Gehüusehälfie B dreht und die Getriebe-Eingangswelle 22 antreibt. Die Position der Kupplungsteile bei eingerück-

AO tcr Kupplung ist in Fig. 1 gezeigt. Die inneren Enden der Finger 114 der Feder 25 stehen in Dauerberührung mit dem Kupplungsausrücklager62.

Um die angetriebene Anordnung C von der Druckplatte 27 und dem vorderen Deckel 35 zu lösen, wenn der Gang gewechselt werden soll, drückt der Fahrzeugführer das Kupplungspedal 96. Hierdurch wird Strömungsmittel aus dem Zylinder 79 mittels des Kolbens 93 in die Ringkammer 60 hinter dem Kolben 63 gebracht, wodurch eine Hydraulikkraft gegen die Kolbenfläche 72 ausgeübt wird. Der Lagerträger 61 wird nach vorne in die Stellung geschoben, die in Fig. 2 gezeigt ist. Das Ausrücklager 62 bewegt sich gegen die Finger 114 der Feder 24 und entlastet die Druckplatte 27. Die Antriebsriemen 31 ziehen die Druckplatte zurück.

Gleichzeitig wird der Nockenabschnitt 91 relativ zur Bremse 81 bewegt und berührt die gekrümmten Flächen 87,87. Hierdurch werden die Schuhe 82,82 und die Reibbeläge 83,83 radial nach innen gegen die Kraft der Feder 89 bewegt, so daß sie die umlaufende Welle 22

bu berühren. Die Berührung zwischen den Schuhen 82 und der Welle 22 bremst deren Drehung.

Wenn das Getriebe geschaltet ist. läßt der Fahrzeugführer allmählich das Pedal 96 lo.s. Die Feder 24 drückt üL-r die Finger 114 das Lager 62 und den Lagerträger

M 61 nach hinten, wodurch das Strömungsmittel zurück in ilen Zylinder 79 gebracht wird. Die anfängliche Bewegung des Lagerträgers 61 löst die Schuhe 82,82 von dem Nockenabschnitt 91, so daß sie von der Feder 89 zurück-

geholt werden können. Die Feder 24 dreht sich um den Draht 25 und drückt die Druckplatte 27 gegen die Kupplungsplatte 47 und den vorderen Deckel 35. Wenn die Reibflächen zu greifen beginnen und die Drosselklappe eine Drehung der Gehäusehälften A und B bewirkt, wird Strömungsmittel schneller in das Gehäuse gebracht, als es der Drehung der Kupplungsplatte entspricht.

In F i g. 4 ist eine alternative Ausführungsform der in sich abgeschlossenen Naßreibungskupplung gezeigt, bei welcher ein angetriebenes Teil mit mehreren Platten verwendet wird. Teile, die solchen des zuvor beschriebenen Ausführungsbeispieles entsprechen, sind mit derselben Bezugszahl und einem nachgefügten a versehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält die Kupplung 10a einen hinteren Deckel 17a mit einem äußeren zylindrischen Ansatz 18a und einem inneren zylindrischen Ansatz 19a, Schulternieten 23a, welche die Wideriagcr-Drähte 25a tragen, einen Tragring 26a für die Feder 24a und das Gebläse 33a, welches an der hinteren Außenfläehe des Deckels befestigt ist. Ein vorderer Deckel 35;» besitzt eine äußeren zylindrischen Ansatz 36a, der teleskopartig den inneren zylindrischen Ansatz 18;r aufnimmt, segmentförmige Trägheitsgewichte 38a, welche am Deckel 35a angeschweißt sind, sowie eine innere 2^r> Führungsbuchse 37a, welche das innere Ende der Getriebe-Eingangswelle 22a aufnimmt. Eine Antriebsplatle \2a ist an der Motorkurbelwelle (nicht gezeigt) befestigt und an den Segmentgewichten 38a mit Bolzen 41a angebracht. Die Ansätze 18a und 36a sind bei 43a dicht ver- :so schweißt.

Die angetriebene Anordnung enthält zwei Kupplungsteile 115 und 116. Jedes Kupplungsteil besitzt, eine Nabe 44a auf dem Keilnuten versehenen Abschnitt 45a der Getnebe-Eingangswelle 22a mit einem einstückigen j<> Radialflansch 46a. Jeder Nabenflansch ist zwischen einer Kupplungsplatte 47a, 117 und Federhalteplatten 48a,48a eingeschlossen. Kompressionsfedern 51<i sind in aufeinander ausgerichteten Fenstern aufgenommen und bilden einen Schwingungsdämpfer. Jede Kupplungsplatte besitzt Reibbeläge 53a, die den in F i g. 4 gezeigten ähnlich sind. Die Kupplungsplatte 47a kann die Reibfläche 54a des vorderen Deckels 35a berühren. Die Kupplungsplatte 117 weist einen versetzten Abschnitt 118 auf und berührt die Reibfläche 55a der Druckplatte 27a. Eine Zwischendruckplatte 119 liegt zwischen den Kupplungsplatten 47a. 117 und steht in Reibungsberührung mit deren Reibbelägen 53a. Die Zwischendruckplatte 119 ist mit der Druckplatte 27a durch Antriebsriemen 121 verbunden, weiche an jedem Teil mit Nieten 122 befestigt sind

Der konzentrische hydraulische Betätigungszylinder enthält ein Gehäuse 56a für einen Lagerträger 61a in einer Kammer 60a, welcher ein Kupplungsausrücklager 62a trägt. Wellen-Bremsschuhe 82a sind im Gehäuse angebracht und wirken mit einem Nockenabschnitt 91a so zusammen, daß die Eingangswelie 22a berührt wird, wenn die Kupplung ausgerückt wird. Eine Buchse 75a und eine öldichtung 77a sind in das Gehäuse 56a eingepreßt und unterstützten den inneren zylindrischen An- bo satz 19.1 des umlaufenden Gehäuses. Diese Kupplung funktioniert im wesentlichen ebenso wie die oben anhand der Fig. 1 —3 beschriebene Ausführungsform.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Betätigungsvorrichtung für ein Kupplungsausrücklager mit einem Lagerträger, insbesondere in einer Naßreibungskupplung, wobei die in einem Gehäuse angeordnete Betätigungsvorrichtung eine in sich geschlossene Einheit bildet die auf eine Getriebeeingangswelie montiert werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß zwei diametral gegen-Qberliegende Wellenbremsen (81) in einem Zwischenraum zwischen dem Gehäuse (56) der Betätigungsvorrichtung (D)und der Getriebeeingangswelle (22) angeordnet sind und durch die Ausrückbewegung des Lagerträgers (61) zum Abbremsen der Getriebeeingangswelle betätigbar sind.

2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der gekrümmt ausgebildete Schuh (82) jeder Wellenbremse (81) einen radialen Vorsprung (84) aufweist der in einen Schlitz (85) in der Innenwand (86) des Gehäuses (56) der Betätigungsvorrichtung (D) und in eine in Längsrichtung verlaufende ringförmige Nockennut (90) des Lagerträgers (61) eingreift.

3. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, da- 2ί durch gekennzeichnet, daß sie einen Feder-Clip (89) enthält, der als Rückholfeder dient, wobei jeder Bremsschuh (82) in der Innenfläche eine Nut (88) aufweist, weiche diese Rückholfeder aufnimmt.

4. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, da- jo durch gekennzeichnet daß die ringförmige Nockennut (90) eine konstante Tiefe mit einem nach innen geneigten Nockenabschnitt(91) am einen Ende aufweist.