DE2924234C2 - Hydraulische Ausrückvorrichtung für eine Fahrzeug-Schaltkupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Ausrückvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Ausrückvorrichtung dieser Art ist aus der DE-AS 15 30 780 bekannt. Bei diesem Stand der Technik steht die pneumatische Kammer des Zylindergehäuses über ein Kugellager in der entsprechenden Stirnwand des Getriebegehäurss mit dessen Innerem in Verbindung. Die pneumatische Kammer wird sich daher über das Kugellager mit Schmieröl aus dem Getriebegehäuse füllen, was zu Schwierigkeiten beim Abbauen des Zylindergehäuses vom Getriebegehäuse führen kann.

Aus der AT-PS 1 87 800 ist ein druckmittelbctätigter Kolben für die Schaltung von Getrieben bekannt, bei dem das entsprechende Zylindergehäuse drei öffnungen für Druckmittelzufluß und -abfluß aufweist, die über eine Umschalteinrichtung in bestimmter Kombination mit Druckmittel beaufschlagt bzw. entlüfte! werden, um den Kolben wahlweise in einer linken End.stcllung. einer mittleren Stellung oder einer rechten Einstellung zn halten.

Die US-PS 37 86 903 offenbart in Verbindung mit einer Betätigungseinrichtung für eine Kupplung ein Zylindergehäuse, das von einem Kolben in eine liydraulikkammer und eine Pneumatikkammer unterteilt wird. Die Hydraulikkammer steht mit einer Hydraulikölqucl-Ie in Verbindung. In der Pneumatikkammer greift eine Schubstange an dem Kolben an, deren anderes Ende auf eine nicht gezeigte Weise mit der Kupplung im Eingriff steht. An der der Hydraulikkammer abgewandten Seite ist die Pneumatikkammer mit Hilfe eines Balgs verschlossen, der einerseits am Zyiindergehäuse und andererseits an der Schubstange befestigt ist. Dieser Balg dient dazu, die Pneumatikkammer und den in ihr befindlichen Teil der Schubstange vor Schmutzzutritt und Korrosion zu schützen. Es sind verschiedene Möglichkeiten offenbart, die Pneumatikkammer zur Atmosphäre zu entlüften, um hierdurch einen Druckaufbau in der Pneumatikkammer zu verhindern. Die Entlüftung soll zugleich einen Schmutzeintritt in die Pncuir.jtikkanimcr verhindern. Bei einem der Ausführungsbcispiclu tritt eine lltilliifiiiii^sloiliu^ iiulcii Hi>ileiibi-ivn.li ikr I'ih-iiim.i tikkammer ein.

Aufgabe der Erfindung ist es. eine Ausrückvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher sich das Zylindergehäuse vom Gciricuegehüusc völlig sauber und ohne Flüssigkeitslcck entfernen laßt. Dabei soll zugleich gewährleistet sun. daß der Eintritt von Schmutz und/oder schmutzigem Wasser in tlas Zy-

lindcrgehäuse verhindert wird, um ungestörte, gleichmäßige Bewegungen des Kolbens in dem Zylindergehäusc zu gewährleisten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Patentanspruch t gelöst und die Lösung durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet.

Das die Schubstange umgebende Dichtungselement verhindert einen Schmierölleckfluß aus dem Getriebegehäuse in das Zylindergehäuse. Der Ausbau des hydraulischen Zylinders kann daher sauber und ohne Verschmicrung erfolgen. Hierdurch wird zugleich ausgeschlossen, daß eine Vermischung zwischen der Hydraulikflüssigkeit des Hydraulikzylinders und dem Schmieröl des Getriebegehäuses stattfindet. Selbst wenn Hydraulikflüssigkeit aus der Hydraulikkammer in die Pneumatikkammer des hydraulischen Zylinders fließen sollte, wird sie sich am Boden des Zylindergehäuses sammeln und durch den erfindungsgemäßen Verbindungsdurchlaß abfließen, wodurch eine Beschädigung des Dichtungselenients durch die Hydraulikflüssigkeit verhindert werden kann. Geringe Mengen von Staub und/oder Wasser, die in den unteren Teil des Verbindungsdurchlasscs eintreten könnten, können aufgrund von dessen Konstruktion nicht in die pneumatische Kammer gelangen, so daß auch Korrosionsschäden weitgehend vorgebeugt ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispiclen unter bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. I eine Seitenansicht einer hydraulischen Ausrückvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung, angepaßt an eine Kraftübertragung bzw. ein Getriebe, und /war geschnitten;

1" i g. 2 einen die Ausrückvorrichtung darstellenden Teil der F i g. i in vergrößertem Maßstab;

(•'ig. 3 eine Vorderansicht der Ausrückvorrichtung, gesehen von links in F i g. 2;

Fig.4 einen Schnitt durch die Ausrückvorrichtung längs der Linie IV-IV in Fi g. 3;

F i g. 5 einen der F i g. 4 entsprechenden Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung.

Fig. I zeigt eine herkömmliche Reibscheibenkupplung 20 vom Membranentyp, die zwischen der Kurbelwelle 10 eines Fahr/.ougmotors und einer Antriebswelle 31 eines Getriebes 30 angeordnet ist. Die Reibscheibenkupplung 20 ist derart ausgebildet, daß sie durch eine hydraulische Ausrückvorrichtung 40 gemäß vorliegender llrfindung ausgerückt werden kann. Die Reibscheibenkupplung 20 befindet sich innerhalb eines Transaxle-(ichäuscs 5t und weist eire Kupplungsabdcckung 21 auf, die mil der Kurbelwelle 10 fest verbunden ist, sowie ein mit der Kupplungsabdeckung 21 verbundenes Schwungrad 22 unc! eine Druckplatte 24, die von der Kupplungsabdeckung 21 mittels Schubbolzen 23 gelagert ist und sich lediglich in axialer Richtung bewegen iäßi. Die Scheibenkupplung 20 besitzt ferner eine ringförmige Membranfecfcr 25, um die Druckplatte 24 in Richtung auf die Schwungscheibe 22 zu drücken, sowie ferner eine Kupplungsscheibenanordnung 26, die auf der Antriebswelle 31 ^;»xial gleitet und von der Druckplatte 24 gegen (lic Schwungscheibe 22 gepreßt werden k.inn.

Das Getriebe 30 ist mit einer Abtriebswelle 32 verseilen, die innerhalb defs Gehäuses 50 parallel zur Antriebswelle 31 angcordne' ist. Das Gehäuse 50 weist ein nut demTransaxlc-Gchiiuse 51 flüssigkeitsdicht verbundenes Getriebegehäuse 52 und eine mit dem Gehäuse 52 ebenfalls flüssigkeitsdicht verbundene Gehäuseabdeckung 53 auf. Innerhalb der Gehäuse&nordnung 50 befindet sich eine bestimmte Menge an Schmieröl. Die Antriebswelle 31 ist mittels eines Lagerpaares 61, 62 drehbar gelagert, die jeweils im Transaxle-Gehäuse 51 und im Kraftübertragungsgehäuse 52 angeordnet sind. Das rechte Ende der Antriebswelle 31 erstreckt sich durch eine Öldichtung 71 in das Tninsaxle-Gchäuse 51 hinein und trägt die Kupplungsscheibenanordnung 26.

tu Ferner ist die Antriebswelle 31 mit einer axialen Bohrung 31a versehen, durch die sich eine Schubstange 41 der Ausrückvorrichtung 40 axial gleitbar erstreckt und an ihrem anderen Ende nach außen vorsteht.

Die Abtriebswelle 32 ist durch ein Lagerpaar 63, 64 drehbar gelagert, die jeweils von dem Transaxie-Gehäuse 51 und dem Kraftübertragungsgehäuse 52 gehalten sind, und weist an ihrem rechten Ende einstückig ausgebildet ein letztes Untersetzungsrad 32a auf. Die Abtriebswelle 32 ist ferner mit Zahnrädern 326,32c, 32d, 32p und 32/"für den 1.. 2., 3., 4. und 5. G. ng versehen und besitzt eine Synchronisiereinrichtung 3in für den i. und den 2. Gang und eine Synchronisiereinrichtung 32/ für den 5. Gang, wobei die Synchronisiereinrichtung 32Λ mit einem Umkehrzahnrad 32g versehen ist. Zusätzlich ist die Antriebswelle 31 mit Zahnrädern 310, 31c, 31c/, 31e und 31/für den 1, 2., 3., 4.. und 5. Gang versehen, die jeweils mit den entsprechenden Gangzahnrädern auf der Abtriebswelle 32 kämmen. Schließlich ist die Antriebswelle 31 noch mit einem Umkehrzjstand 3ig und einer Synchronisiereinrichtung 31Λ für den 3. und den 4. Gang versehen.

Die hydraulische Ausrückvorrichtung 40 besitzt einen hydraulischen Zylinder 80. der mit dem linken Ende der Schubstange 41 betriebsmäßig verbunden ist. Das rechte Ende der Schubstange 41 ist mittels eines Lagermetalls 65 drehbar gelagert, erstreckt sich durch ein Dichtungselement 72 hindurch und greift in eine zentrale Eintiefung 42a einer Ausrückscheibe 42 ein, ut/i die Rechtsbewegung der Schubstange auf die Membranfeder 25 der Kupplung 20 zu übertragen. Das linke Ende der Schubstange 41 wird von einem napfförmigen Halter 43 aufgenommen, der mittels eines Kugellagers 44 drehbar in einen Kolben 81 eingebaut ist. Wie sich aus F i g. 2 ergibt, ist das linke Ende der Schubstange 41 von einem Dichtungselement 73 umgeben, um Fremdkörper bzw. Fremdstoffe von der Gehäuseabdeckung 53 fernzuhalten und Schmieröl innerhalb der Gehäuseanordnung 54 zu halten.

Der hydraulische Zylinder 80 besitzt ein napfförmiges Gehäuse 82. in welchem der Kolben 81 mittels einer ringförmigen Napfdichtung 83 gleitbar angeordnet ist und das Innere des Gehäuses 82 in eine hydraulische KE.mn.er R\ und eine pneumatische Kammer Ri flüssigkeitsdicht unterteilt. Das Zylindergehäuse 82 ist an se'-nem geschlossenen tnde mit einer Öffnung 82λ zur Verbindung mit einer Quelle hydraulischen Drucks versehen und weist an seinem offenen Ende einander gegenüberliegende Flansche 826 auf. die an der Gehäuseabdeckung 63 mittels Bolzen 84 lösbar befestigt sind, wie

bo sich aus F i g. 3 und 4 ergibt. Auf diese Weise befindet sich die hydraulische Kammer R\ in offener Verbindung mit der öffnung 82a. während die pneumatische Kammer /?2 mit der Außenwelt durch einen Durchlaß 90 in Verbindung steht. Zi .sätzlich ist eine Rückholfeder 85

b? vorgesehen, die an ihrem einen Ende an der inneren Wand des Gehäuses 82 anliegt und den Kolben 81 nach rechts beaufschlagt. Wie sich ferner aus F i g. 4 ergibt, ist der Kolben 81 an seinem Boden mit einem Vorsprung

81a versehen, der gleitbar in eine Axialnut 82c eingreift, um eine Drehung des Kolbens 81 zu verhindern. Die Nut 82c ist in der Innenwand des Bodenteils des Gehäuses 82 eingeformt.

Das offene Ende des Zylindergehäuses 82 ist an seinem Boden mit einer abgeschrägten Nut 91 von U-förmigem Querschnitt versehen, die sich über eine verhältnismäßig lange Strecke durch den Flansch S2b des Gehäuses 82 erstreckt. Auf diese Weise ist ein Verbindungsdurchlaß 90 zwischen der abgeschrägten Nut 91 und der äußeren Wand der Gehäuseabdeckung 53 geschaffen worden, die an ihrem oberen Ende in die pneumatische Kammer R? öffnet. Das untere Ende des Verbindungsdurchlasses 90 ist nahe einem erhaben herausgearbeiteten Teil 53a der Gehäuseabdeckung 53 angeordnet und öffnet zur Außenwelt hin. Der erhabene Teil 53a ist ausgebildet worden, um das Zahnrad 32/7ür den 5. Gang und die Synchronisiereinrichtung 32/ aufzunehmen. Sobald die hydraulische Kammer /?, mit hydraulischer Druckflüssigkeit aus der Quelle hydraulischen Drucks versorgt wird, bewegt sich der Kolben 81 derart, daß er die Schubstange 41 nach rechts drückt. Daraufhin wird die Ausrückplatte 42 von der Schubstange 41 bewegt, um die Membranfeder 45 nach rechts zu spannen. Dies resultiert in einem Ausrücken der Druckplatte 24 von der Kupplungsscheibe 26 und ruft somit eine Trennung bzw. ein Ausrücken der Reibscheibenkupplung 20 hervor.

Bei der oben beschriebenen Anordnung ist die hydraulische Ausrückvorrichtung 40 dadurch gekenn- jo zeichnet, daß das Zylindergehäuse 82 lösbar am Gehäusedeckel 53 mittels Bolzen 84 befestigt ist und die Napfdichtung 83 dazu dient, die hydraulische Kammer R; abzudichten, und wobei schließlich das Dichtungselement 73 dazu dient, das Innere des Gehäusedeckels 53 abzudichten. Sobald die Bolzen 84 vom Gehäusedeckel 53 entfernt werden, läßt sich das Zylindergehäuse 82 entfernen, ohne daß ein Flüssigkeitsleck auftritt, sei es nun aus der hydraulischen Kammer R\ oder aus der Gehäuseanordnung 50. Dies erleichtert natürlich Ausbauarbeiten zwecks Wartung und Inspektion der Ausrückvorrichtung 40 und dient außerdem der Sauberkeit der Arbeit. Ist die hydraulische Ausrückvorrichtung in Gebrauch und leckt die hydraulische Kammer R\ infolge einer Verletzung der Napfdichtung 83 in die pneumatische Kammer R: hinein, dann wird die Hydraulikflüssigkeit längs des Bodens des Zylindergehäuses 82 fließen und durch den Durchlaß 90 treten. Auf diese Weise dringt die Hydraulikflüssigkeit nicht in die Gehäuseanordnung 50 ein und die Dichtungselemente 71,72 und 73 aus Synthetikgum^i sind vor Beschädigungen durch die Hydraulikflüssigkeit geschützt, derart, daß sie über eine lange Zeit eine gute Dichtwirkung behalten.

Bezüglich der Konstruktion der hydraulischen Ausrückvorrichtung 40 ist festzustellen, daß das untere Ende des Auslasses 90 nahe dem herausgearbeiteten Teil 53a der Gehäuseabdeckung 53 angeordnet ist, um Schmutz und/oder schmutziges Wasser daran zu hindern, in die pneumatische Kammer /?? einzutreten. Selbst wenn der Auslaß 90 kleine Mengen an Schmutz und/oder Wasser an seinem unteren Teil eintreten läßt, so werden der Schmutz und das Wasser infolge der Länge und der Neigung bzw. des Schrägverlaufs des Auslasses 90 doch nicht in die pneumatische Kammer R] fließen. Dies hält Beschädigungen vom Kolben 81 und Korrosion vom Zylindergehäuse 82 fern, die durch den Eintritt von Schmutz und Wasser hervorgerufen werden könnten, so daß ebenfalls für eine lange Zeitspanne einwandfreie und glatte Gleitbewegungen des Kolben* 81 innerhalb des Gehäuses gewährleistet sind. Ks im ferner festzustellen.daß der Vorsprung 81 a des Kolben' 81 mit der axialen Nut 82c des Gehäuses 82 in F.ingrifl steht, um eine Relativdrehung des Kolbens /11 beeren zen bzw. zuverhindern und dadurch die Hultbarkeii dei Napfdichtung 83 und der Rückholfeder 85 sicheivustel lcn.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform der hy draulischen Ausrückvorrichtung 40 dargestellt, wöbe das Aufnahme- bzw. Halteelement für die Schubstungi. 41 einstückig mit dem inneren Laufkran/. ü44a eine' Kugellagers 144 ausgebildet ist. Der Kolben 181 ist ar seinem äußeren Umfang mit einer axialen Nu; I8I.7 vei sehen und es ist ferner eine stationäre Buchte 188 mil einem axialen Vorsprung vorhanden, welcher gleiib;ir 11 die axiale Nut 181a eingreift und eine Drehung des KoI bens 181 verhindert. Die Büchse ist in das Zylindergchäuse 182 eingesetzt und an derselben mittels einer Befestigungsschraube 189 festgelegt. Der übrij'c Aufbin dieser Ausführungsform ist im wesentlichen der gleicht wie derjenige der weiter oben beschriebenen Ausfiih rungsform. so daß sich die gleichen Vorteile er/ielei lassen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Hydraulische Ausrückvorrichtung für eine Fahrzeug-Schaltkupplung mit einer Schubstange, die innerhalb der Eingangswelle eines Getriebes axial verschiebbar angeordnet ist und deren eines Ende mit einem Ausrückelement der Kupplung im Eingriff steht während ihr anderes Ende sich aus dem Getriebegehäuse heraus erstreckt, und mit einem hydraulisehen Zylinder, der an dem Getriebegehäuse befestigt ist und dazu dient, die Schubstange in Richtung auf das Ausrückelement zu drücken und die Kupplung auszurücken, wobei der hydraulische Zylinder ein Zylindergehäuse aufweist, das an seinem gebchlossenen Ende mit einer Öffnung zur Verbindung mit einer Quelle hydraulischen Drucks versehen ist und mit seinem offenen Ende am Gehäuse lösbar befestigt ist, um das andere Ende der Schubstange aufzunehmen, welches mit einem axial im Zylindergehäuse gleubaren Kolben im Eingriff steht, der eine Ringdichtung aufweist und das Innere des Zylindergehäuses in eine pneumatische Kammer und eine hydraulische Kammer teilt, welche in Verbindung mit der genannten öffnung steh t.gekennzeichnet durch ein am Getriebegehäuse (50) angeordnetes Dichtungselement (73), oas den aus dem Getriebegehäuse herausragenden Teil der Schubstange 41) flüssigkeitsdicht umgibt, und einen Verbindungsdurchlaß (90) zwischen dem offenen Ende des Zylin- dergehäuses <&Z) und der äußeren Wandfläche des Getriebegehäuses (50), der dazu dient, die pneumatische Kammer (R2) gegenüber der Atmosphäre zu entlüften und gegebent.ifp.lls leckende Hydraulikflüssigkeit abzuführen, und eil. oberes Ende aufweist, das zum Boden der pneumatischen Kammer hin geöffnet ist, sowie ein unteres Ende, das sich nahe einem erhaben herausgearbeiteten Teil (53a) des Getriebegehäuses zur Atmosphäre öffnet.

2. Hydraulische Ausrückvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylindergehäuse (82) an seiner offenen Stirnseite mit einer abgeschrägten Nut (91) versehen ist, die sich über eine vorbestimmte Länge nach unten erstreckt und an ihrem oberen Ende in die pneumatische Kammer (R2) und an ihrem unteren Ende in Richtung auf den erhaben herausgearbeiteten Teil (53a) des Gehäuses öffnet, wobei der Verbindungsdurchlaß (90) von dieser geneigt angeordneten Nut (91) gebildet ist.

3. Hydraulische Ausrückvorrichtung nach An· 5a spruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylindergehäuse (82) an seiner offenen Stirnseite mit einander gegenüberliegenden Flanschen (826,826,) ausgerüstet ist, die lösbar an der Außenwand des Gehäuses (50) befestigt und nahe dem erhaben herausgearbetteten Teil (53a) des Gehäuses angeordnet sind, und daß die schräge Nut (91) sich durch einen dieser Flansche erstreckt.

4. Hydraulische Ausrückvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- ho /cii'hni'l, il;ili ila.s /ylindcr^cliiiiiM· (H2) an soiikt Innenwand mil einer ;ixi;ilcn Nm (H2c·^ iiusycrüslcl ist. und daß der Kolben (81) mil einem Vorsprung (Sin) versehen ist, welcher gleitbar in die Axialnut (9>2c) eingreift und eine Relativdrehung des Kolbens verhindert.

5. Hydraulische Ausrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Zylindergehäuses (182) eine stationäre Büchse (188) vorgesehen ist, die an ihrer Innenfläche einen sich axial erstreckenden Vorsprung (188,-/JaUfweist, der im Gleiteingriff mit einer sich axial erstreckenden Nut (18IaJ in der Außenfläche des Kolbens (181) steht

6. Hydraulische Ausrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Kolben (181) ein Lager (J14) verbunden ist, wobei ein äußerer Laufkranz des Lagers am Kolben befestigt ist und ein innerer Laufkranz (144aJ mit dem herausragenden Ende der Schubstange (41) im Eingriff steht und wobei der innere Laufkranz (144a) des Lagers (144) als Aufnahme- bzw. Haiteelement für die Schubstange (41) ausgebildet ist.