DE3341172C2

DE3341172C2 - Vorrichtung zur Bereitstellung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels

Info

Publication number: DE3341172C2
Application number: DE3341172A
Authority: DE
Inventors: Minoru Katano Osaka Abe
Original assignee: Exedy Corp
Current assignee: Exedy Corp
Priority date: 1982-11-15
Filing date: 1983-11-14
Publication date: 1986-01-16
Also published as: GB2130331B; FR2536125A1; JPH0110502Y2; GB2130331A; GB8329981D0; DE3341172A1; FR2536125B1; US4556137A; JPS5975923U

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bereitstellung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels, bei welcher ein Kolben 21 frei verschiebbar in einem Hilfszylinder 1 angeordnet ist, eine ringförmige Halteplatte 22 mit der offenen Endfläche des Hilfszylinders 1 in Berührung steht, eine Muffe 23 in eine zentrale Öffnung der Halteplatte 22 eingesetzt und um eine festgelegte Wegstrecke in axialer Richtung relativ zu dem Hilfszylinder 1 verschiebbar ist, eine erste Auslösestange 27 in die Muffe 23 eingesetzt und eines ihrer Enden an einen Kolben 21 gedrückt ist, eine zweite Auslösestange 28 in gleicher Weise in die Muffe 23 eingesetzt und relativ zu der ersten Stange 27 um eine feste Wegstrecke verschiebbar ist, eine Druckfeder 30 zwischen dem Stangenpaar 27, 28 angeordnet ist und eine Sperrkugel 29 die Muffe 23 und das Stangenpaar 27, 28 durch die Federkraft einer Feder 30 dann zu einer Einheit zusammenschließt, wenn die Druckfeder 30 gedehnt wird, wobei das Sperrorgan 31, welches verhindert, daß die Sperrkugel 29 aus der Muffe 23 schlüpft, an der ersten Auslösestange 27 und eine Feder 33 für die Beibehaltung der Lage der Halteplatte 22 gleichzeitig an der zweiten Auslösestange 28 vorgesehen ist.

Description

45

Für die vorliegende Anmeldung wird die Priorität der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 57-173456 vom 15. November 1982 in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 für die Bereitstellung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels einer Hydraulikkupplung, beispielsweise für die Verwendung in Fahrzeugen.

In der schematischen Darstellung gemäß F i g. 1 ist eine Position bzw. Stelle gezeigt, an weicher die vorliegende Erfindung Anwendung findet, wobei die erfindungsgemäße Vorrichtur.₀ zur Bereitstellung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels in einem Hilfszylinder 1 vorgesehen ist. Die Verbindung zwischen dem Hilfszylinder 1 und einem Hauptzylinder 3 erfolgt durch ein Rohr 2. Ein Kolben 4 in dem Hauptzylinder 3 ist über eine Stange 5 und einen Zapfen bzw. Bolzen 6 mit einem Kupplungspedal! 7 verbunden, welches über einen Zapfen bzw. Bolzem 8 frei drehbar am Fahrzeugkörper festgelegt ist. Der Hilfszylinder 1 ist mit einem Schuh bzw. Zylinderschuh 9 ausgestattet. Bezugsziffer 28 bezeichnet eine zweite Auslösestange und Bezugsziffer 13 einen Auslösebügel, der an einem festen Haltepunkt 12 getragen ist Die zweite Auslösestange bzw. Ausrückstange 28 verbindet den Hilfszylinder 1 mit dem Auslösebügel 13. Ein Kupplungsdrucklager 14 ist mittels eines Bolzens drehbar mit dem vorderen Ende des Auslösebügels 13 verbunden und einem Auslöse- bzw. Ausrückhebel 15 zugewandt wobei dazwischen bei normal eingerückter Kupplung ein Kupplungspiel Ii beibehalten wird. Bezugsziffer 16 bezeichnet eine Rückholfeder.

Bei einer hydraulisch betätigten Kupplung der üblichen Art die nicht über eine Vorrichtung zur Bereitstellung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels verfügt, sind Nachteile nicht nur darin zu sehen, daß der Auslösehebel 15 bei Verschleiß des Kupplungsbelags (nicht abgebildet) beim Einrücken der Kupplung eine Schräglage aufweist und das allmählich kleiner werdende Kupplungsspiel bei der Betätigung des Pedals 7 beim Ausrücken der Kupplung ein verändertes Gefühl hervorruft sondern auch darin, daß die Kupplung rutscht und die Drucklager verschleißen.

Zur Lösung dieser Probleme ist in der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung 52-14827 der Anmelderin eine Vorrichtung zur Bereitstellung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels beschrieben, die in F i g. 2 der Zeichnungen dargestellt ist Bei einer solchen Vorrichtung jedoch besteht die Möglichkeit, daß Sperrkugeln 20 für die Integration einer Muffe 17, einer Schubstange 18 und eines Schubstange 19, die zusammenwirkend in einem Hilfszylinder Γ angeordnet sind, aufgrund eines zu großen Hubs der Stange 19 in axialer Richtung bei Betätigung der Kupplung aus der Muffe 17 heraustreten und folglich zu einer Demontage und Fehlfunktion der Vorrichtung zur Bereitstellung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels führen. Außerdem kann durch die Lockerung einer durch den Schuh gehaltenen Halteplatte 22 eine Verbreiterung des Kupplungsspiels hervorgerufen werden.

Damit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, deren Konstruktion höchst zuverlässig ist, die an dem Hilfszylinder eines beliebigen Fahrzeugs angeordnet werden kann, für ein korrektes Kupplungsspiel sorgt und eine Demontage sowie Fehlfunktion während des Betriebs sicher ausschließt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß, wie im Anspruch 1 näher angegeben, ein Sperrorgan vorgesehen, welches verhindert, daß eine Sperrkugel aus der Muffe austritt, sowie eine Feder, durch welche die Lage einer Halteplatte beibehalten wird.

Vorteilhafte Arsgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Es folgt die Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Betätigungsmechanismus für eine Hydraulikkupplung,

F i g. 2 einen Teilschnitt durch einen Hilfszylinder herkömmlicher Art,

F i g. 3 eine Schnittansicht eines Hilfszylinders mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach einer bevorzugten Ausführungsform.

Die F i g. 1 und 2 wurden eingangs bereits abgehandelt.

Fig.3 zeigt eine vertikale Schnittansicht eines Teils eines Zylinders zum Zeitpunkt des Einrückens der Kupplung, wobei ein Kolben 21 frei verschiebbar in dem Zylinder 1 angeordnet ist. Bezugsziffer 22 bezeichnet eine ringförmige Halteplatte, die — wie nächste-

hend erläutert — mit Hilfe von Federn 25, 33 zwangsmäßig an eine offene Endfläche des Hilfszylinders 1 gedruckt wird. Ein mit kleinem Durchmesser ausgebildeter Bereich 23a einer Muffe 23 ist von einer Außenseite des Hilfszylinders 1 (von der rechten Seite in Fig. 1) in eine zentrale öffnung der Halteplatte 22 eingesetzt und infolge eines Schnapprings 24 um eine Wegstrecke I₂ verschiebbar. Die Wegstrecke I2 entspricht dem Kupplungsspiel li, v"ip untenstehend näher erläutert ist. An einem mit großem Durchmesser ausgebildeten Bereich 236 der Muffe 23 ist eine Feder 25 mit geringerer Steifigkeit als die Rückholfeder 16 in zusammengedrücktem Zustand zwischen einen schulterförmigen Bereich 23c und die Halteplatte 22 eingesetzt Schienen 26 mit jeweils bogenförmigem Querschnittsprofil sind an drei Stellen an der Innenfläche der Muffe 23 vorgesehen.

Die Bezugsziffern 27, 28 bezeichnen ein Paar von Auslöse- bzw. Ausrückstangen. Ein mit kleinem Durchmesser ausgebildeter Bereich 27a der ersten Auslösestange 27, deren vorderes Ende (linkes Ende von F i g. 3) an den Kolben 21 drückt, ist in einen zylinderförmigen Bereich 28a der zweiten Auslösestange 28 eingesetzt, wobei zwischen einem mit großem Durchmesser ausgebildeten Bereich 276 der ersten Auslösestange 27 und einem vorderen Ende des zylinderförmigen Bereichs 28a ein kleiner Spielraum I3 vorhanden ist. Sperrkugeln 29 sind in Öffnungen 286 des zylinderförmigen Bereichs 28a eingesetzt, und zwar an Bereichen, die der Schiene

26 zugewandt sind, und stehen unter Druck in Kontakt mit einem verjüngt ausgebildeten Bereich 27c, dessen Verjüngung in Richtung auf das vordere Ende der ersten Auslösestange 27 vorgesehen ist. Eine über größere Steifigkeit als die Rückholfeder 16 verfügende Druckfeder 30 ist zwischen den beiden Auslösestangen 27, 28 angeordnet. Die erste Auslösestange 27 wird durch die Feder 30 zwangsmäßig nach vorne gedrückt (linke Seite von F i g. 3), so daß eine Einkeilung der Sperrkugel 29 zwischen der Schiene 26 und dem verjüngt ausgebildeten Bereich 27c erfolgt. Aus diesem Grunde bilden die Muffe 23 uni das Stangenpaar 27, 28 zusammen eine integrale Einheit. Ein Schnappring 31, dessen Außendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser der Muffe 23, ist in eine ringförmige Vertiefung bzw. Ausnehmung eingesetzt, die an dem mit großem Durchmesser ausgebildeten Bereich 276 der ersten Auslösestange

27 vorgesehen ist. Der Schnappring 3? ist jenes Teil, das die Verschiebung nach hinten des Stangenpaares 27, 28 begrenzt, wodurch verhindert wird, daß die Sperrkugel 29 aus der Muffe 23 austritt, und wodurch die Zuverlässigkeit der erfindungsger.?äßen Vorrichtung zur Bereitstellung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels verbessert wird. Ein ringförmiges Feder-Aufnahmeteil 32 ist an die zweite Auslösestange 28 geschweißt, und eine Feder 33 mit geringerer Steifigkeit als die Rückholfeder 16 ist in zusammengedrücktem Zustand zwischen der Muffe 23 und dem Feder-Aufnahmeteil 32 angeordnet. Das vordere Ende des Schuhs 9 ist auf den umgebenden Bereich eines offenen Endes des Hilfszylinders 1 elastisch aufgesetzt, und eine Nut 9a am rückwärtigen Ende des Schuhs 9 greift in das Aufnahmeteil 32 für die Feder ein. Bezugsziffer 34 bezeichnet eine Schließmutter und Bezugsziffer 35 ein Verbindungsteil. Die Länge der zweiten Auslösestange 28 ist durch Lockern der Mutter 34 einstellbar.

Wenn bei Ausrücken der Kupplung das Pedal 7 (F i g. 1) in Pfeilrichtung gedruckt wird, wird Hydraulikdruck in dem Hauptzylinder 3 auf den Kolben 21 in dem Hilfszylinder 1 (Fig.3) ausgeübt und der Kolben nach hinten geschoben (rechte Seite von Fig.3). In diesem Moment werden die Muffe 23 und das Stangenpaar 27,

28 einheitlich gegen die Kraft der Rückholfeder 16 um die Wegstrecke It nach hinten geschoben, wobei der Sperrzustand der Kugel 29 beibehalten wird, weil die Druckfeder 30 stärker ist als die Rückholfeder 16.

Die Wegstrecke I2 ist so bemessen, daß das Kupplungsspiel bzw. der Spielraum Ii Null wird, wenn die Wegstrecke I2 Null wird.

Wenn das Drucklager 14 mit dem Auslösehebel 15 in Berührung gelangt und in der nächsten Stufe belastet wird, so wird auch die Druckfeder 30 (F i g. 3) belastet und durchgebogen, so daß der Sperrzustand der Kugel

29 aufgehoben wird. Nur die erste Auslösestange 27 gleitet um die Wegstrecke I3 nach hinten und ermöglicht, daß der Bereich 27b mit großem Durchmesser mit dem vorderen Ende des zylinderförmigen Bereichs 28a der zweiten Auslösestange 28 in Berührung gelangt. Dann erfolgt ein Zusammenschluß der beiden Stangen 27, 28, die mit der Muffe 23 zu deren linker Seite nach hinten gleiten und das Ausrücken de/ Kupplung bewirken. Ein Spielraum I4 zwischen dem Schnuppring 31 und der Muffe 23 ist bei Einrücken der Kupplung so bemessen, daß die Sperrkugel 29 nicht aus der Muffe 23 schlüpft, wenn die Kupplung ausgerückt wird.

Wird tiie Kupplung eingerückt, so bewegen sich beide Auslösestangen 27, 28 nach vorne, wobei der Sperrzustand der Kugeln 29 aufgehoben bleibt, und die Druckfeder 30 bewegt sich unmittelbar vcr dem Lösen des Drucklagers 14 von dem Auslösehebel 15 zurück, so daß nur die erste Auslösestange 27 um die Wegstrecke I3 zur Einklammerung der Sperrkugeln 29 nach vorne geschoben wird und die Muffe 23 und die Auslösestangen 27, 28 folglich zu einer Einheit zusammengeschlossen werden. Die Rückholfeder 16 wird schrittweise wirksam und sorgt für den Spielraum I2, so daß schließlich das festgelegte Kupplungsspiel Ii zwischen dem Drucklager 14 und dem Auslösehebel 15 hergestellt wird. Mit zunehmendem Verschleiß der Beläge der Kuppiungsscheibe wird die Eingriffs- bzw. Angriffslage der Sperrkugdn 29 gegenüber der Muffe 23 bei Einrücken der Kupplung nach vorne verschoben. Jedoch wird ein konstantes bzw. gleichbleibendes Kupplungsspiel i\ beibehalten, weil die Rückholfeder fortgesetzt für die Bildung eines festen Spielraums I2 sorgt.

Wie vorstehend erläutert betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Bereitstellung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels, bei welcher der Kolben 21 frei verschiebbar in dem Hilfszylinder 1 angeordnet ist, die ringförmige Halteplatte 22 mit der offenen Endfläche des Hilfszylinders 1 in Berührung steht, die Muffe 23 in die zentrale öffnung der Halteplatte 22 eingesetzt und um eine festgelegte Wegstrecke in axialer Richtung relativ zu dem Hilfszylinder 1 verschiebbar ist, die erste Auslösestange 27 in die Muffe 23 eingesetzt und eines ihrer Enden an den Kolben 21 gedrückt ist, die zweite Auslösestange 28 in gleicher Weise in die Muffe 23 eingesetzt und relativ zu der ersten Stange 27 um eine feste Wegstrecke verschiebbar ist, die Druckfeder 30 zwischen dem Stangenpaar 27,28 angeordnet ist und die Sperrkugel 29 die Muffe 23 und das Stangenpaar 27, 28 durch die Federkraft der Feder 30 dann zu einer Einheit zusammenschließt, wenn die Druckfeder 30 expandiert, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrorgan 31, welches verhindert, daß Jie Sperrkugel 29 aus der Muffe 23 schlüpft, an der ersten Auslösestange 27 und die Feder 33 für die Beibehaltung der Lage der Halteplatte 22 gleichzeitig an der zweiten Auslösestange 28 vorgese-

hen ist. Die Wirkungsweise der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben:

(a) Das Kupplungsspiel 1| einer hydraulisch betätigten Kupplung bleibt konstant.

(b) Es wird zuverlässig verhindert, daß die Sperrkugeln 29 aus der Muffe schlüpfen, was eine Demontage der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Bereitstellung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels verursachen würde. Da die Sperrkugeln 29 nicht aus der Muffe austreten können, ist eine Toleranz für die axiale Erstrekkung der Muffe nicht erforderlich, und die Gesamtlänge kann kurzer als herkömmlich bemessen werden.

(c) Ein kombinierter Körper, bestehend aus der HaI-tcplatte 22, der Muffe 23 und den Auslösestangen 27, 28 laßt sich auf einfache Weise von dem Hilfszylinder lösen, so daß diese Teile als Bausatz für die Ausstattung bereits gelieferter Fahrzeuge zur Verfügung gestellt werden kann.

(d) Die Halteplatte 22 wird durch den von den Federn 25, 33 ausgeübten Druck an der offenen Endfläche des Hilfszylinders 1 gehalten und damit die Genauigkeit des Spielraums Ii verbessert, weil die Lage der Halteplatte 22 im Vergleich zu der z.B. in Fig. 2 gezeigten herkömmlichen Vorrichtung, bei welcher die Halteplatte durch die Innenfläche des Schuhs gehalten wird, stabil ist.

Bei der praktischen Ausführung der Erfindung können verschiedene Formen für die Ausbildung des die Verschiebung der Auslösestangen 27, 28 nach hinten begrenzenden Sperrorgans in Erwägung gezogen werden, so zum Beispiel ein an die erste Auslösestange 27 geschweißter Ring oder ein einstückig mit der Stange 27 ausgebildeter Vorsprung.

27 b Bereich mit großem Durchmesser 27c verjüngt ausgebildeter Bereich

28 zweite Auslösesiange 28a zylinderförmiger Bereich 2Sb Öffnung

29 Sperrkugeln

30 Druckfeder

31 Schnappring bzw. Sperrorgan

32 Feder-Aufnahmeteil

33 Feder

34 Schließmutter

35 Verbindungsteil

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Bezugsziffern

35

Rohr

Hauptzylinder

Kolben

Stange

Bolzen bzw. Zapfen

Kupplungspedal

Bolzen bzw. Zapfen

Schuh

Nut, Rille

Befestigungspunkt

Ausiösebügel

Drucklager

Auslösehebel

Rückholfeder

Muffe, Hülse

Schubstange

9a
10
11
12
13
14
15
16
17
18
!9

Sperrkugeln

Kolben

Halteplaite

Muffe, Hülse

23a Bereich mit kleinem Durchmesser Bereich mit großem Durchmesser 23c schuiterförmiger Bereich

Schnappring

Feder

Schienen

erste Auslösestange

27a Bereich mit kleinem Durchmesser

40

45

50

55

60

65

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Beibehaltung eines gleichbleibenden Kupplungsspiels, mit einem Kolben (21), der frei verschiebbar in einem Hilfszylinder (1) angeordnet ist, einer ringförmigen Halteplatte (22), die mit der offenen Endfläche des Hilfszylinders (1) in Berührung steht, einer Muffe (23), die in eine zentrale Öffnung der Halteplatte (22) eingesetzt und um eine festgelegte Wegstrecke in axialer Richtung relativ zu dem Hilfszylinder (1) verschiebbar ist, einer ersten Auslöse- bzw. Ausrückstange (27), die in die Muffe (23) eingesetzt ist und deren eines Ende an den Kolben (21) gedrückt wird, einer zweiten Auslö- if se- bzw. Ausrückstange (28), die in gleicher Weise in die Muffe (23) eingesetzt und relativ zu der ersten Stange (27) verschiebbar ist, einer Druckfeder (30), die zwischen dem Stangenpaar (27, 28) angeordnet ist, und einer Sperrkugel (29), die die Muffe (23) und das Stangsnpaar (27, 28) mittels der Federkraft der Feder (30) dann zu einer Einheit zusammenschließt, wenn die Druckfeder (30) gedehnt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sperrorgan (31), welches verhindert, daß die Sperrkugel (29) aus der Muffe (23) schlüpft, an der ersten Auslösestange (27) und eine Feder (33) für die Beibehaltung der Lage der Halteplatte (22) gleichzeitig an der zweiten Auslösestange (28) vorgesehen ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrorgan (3t) in Form eines Schnapprings vorgesehen ist, der in eine ringförmige Nut an der ersten AuJöseste/ge (27) eingesetzt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrorga. (31) in Form eines Rings vorgesehen ist, der an die erste Auslösestange (27) geschweißt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrorgan (31) in Form eines Vorsprungs vorgesehen ist, der einstückig mit der ersten Auslösestarige (27) ausgebildet ist.