Hintergrund der Erfindung
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Diese Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf
Axialkupplungsausrücklager, und betrifft spezieller ein auf
eine Mitnehmermuffe so montiertes Kupplungsausrücklager, daß
das Lager zur Korrektur von oder Anpassung an leichte
Versetzungen zwischen Lagerdruckfläche und Kupplungsfingern
eines zugehörigen Kupplungsmechanismus während des Eingriffs
dazwischen verstellt, und danach das Lager, sofern
erforderlich, relativ zu seiner Mitnehmermuffe automatisch
wiederausgerichtet oder wiederzentriert wird.
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Kupplungsauskuppel- oder -ausrücklager für Automobile werden im
allgemeinen als Kraftübertragungsmittel zwischen einem
fußbetätigten Kupplungspedal und mehreren rotierenden
Kupplungsausrückfingern eines zugehörigen Kupplungsmechanismus
verwendet. Die Produktion hochwertiger Kupplungsbausätze,
Kupplungslager und zugehöriger Teile für Kraftfahrzeuge in
erheblichen Mengen erfordert, daß die Teile zu Mindestkosten
hergestellt und montiert werden, und dennoch mit einem hohen
Grad von Betriebssicherheit während einer langzeitigen
Nutzungsdauer funktionieren. Dies beinhaltet die Anforderung,
daß die Teile so konstruiert und angeordnet werden, daß sie
trotz leichter beim Einbau oder während des Betriebs
erfolgenden Teileversetzungen funktionieren. Das heißt, solche
Versetzungen können von geringfügigen Abweichungen von
Teilegrößen und -formen auch dann verursacht werden, wenn jedes
Teil möglicherweise die spezifizierten Fertigungstoleranzen
erfüllt. Eine derartige Versetzung kann auch infolge der hohen
Beanspruchung durch starke Betätigungskräfte, denen die Teile
bei langzeitiger Nutzung ausgesetzt sind, vorkommen.
Kupplungsauskuppel-Lagerbausätze
sind beispielsweise in den U.S.-
Patenten 3.909.086 und 4.046.436 dargelegt.
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Wie oben erwähnt, ist das Lager der vorliegenden Erfindung so
konstruiert, daß seine zur Mitnehmermuffe relative Position in
einigem Ausmaß verstellt werden kann. Dies geschieht zum
Ermöglichen der gewünschten Ausrichtung der Lagerdruckfläche
mit den Kupplungsfingern während des Eingriffs zwischen diesen,
wobei sich das Lager dennoch so selbstausrichten oder
selbstzentrieren kann, daß es sich bei Ausrückung aus den
Kupplungsfingern in im wesentlichen koaxiale Ausrichtung mit
der zugehörigen Mitnehmermuffe zurückstellt.
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Auf diese Weise kann sich das Lager der Erfindung auf
Versetzungen, die zeitweise während der Betätigung stattfinden
können, einstellen. Außerdem kann das Lager auch für eine
Gleichgangkupplung, worin das Lager mit den Kupplungsfingern
rotiert, wann immer der Motor läuft, verwendet werden. Bei
beiden Anwendungen stellt sich das Lager mit Bezug auf die
Kupplungsfinger auch dann selbst ein, wenn dazwischen
möglicherweise eine Versetzung besteht, und auch dann, wenn
diese Versetzung möglicherweise nicht konstant ist, sondern im
Verlauf der Nutzungsdauer des Kupplungsbausatzes möglicherweise
variiert.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein selbsteinstellendes
Kupplungsausrücklager und Mitnehmermuffe als Bausatz,
einschließlich einer eine erste Achse definierenden
Mitnehmermuffe und einem Lager, adaptiert zum Ineingriffbringen
mit rotierenden Kupplungsfingern oder dergleichen eines
Kupplungsmechanismus, wobei die Kupplungsfinger um eine zweite
Achse, die mit besagter erster Achse auf derselben
Koinzidenzebene liegen kann oder auch nicht, rotieren, der
besagte Bausatz aus Lager und Mitnehmermuffe so adaptiert ist,
daß die Umdrehungsausrichtung des besagten Lagers mit der
besagten zweiten Achse koinzidiert, wobei der besagte Bausatz
aus Lager und Mitnehmermuffe enthält: eine ringförmige
Druckfläche auf einer Oberfläche des besagten Lagers zum
Einrücken der besagten Kupplungsfinger, besagtes Lager
einschließlich dessen besagter ringförmigen Druckfläche an
einer Position endet, die im Abstand von besagter
Mitnehmermuffe radial angeordnet ist; ein radial zwischen besagtem Lager
und besagter Mitnehmermuffe angeordnetes flexibles
Einbauelement zur Montage besagten Lagers auf besagte Mitnehmermuffe
in einem elastischen, selbstausrichtenden Zustand, so daß das
besagte Lager seine Position relativ zur besagten ersten Achse
so ausrichten kann, daß die besagte Druckfläche mit der
besagten zweiten Achse zum Einrücken der besagten
Kupplungsfinger in besagte Druckfläche koaxial ausgerichtet
wird, das besagte flexible Einbauelement aus einem flexiblen
ringförmigen Ringteil besteht, der so bemessen ist, daß er
zwischen besagte Mitnehmermuffe und besagtes Lager paßt, und
besagtes radial im Abstand von besagter Mitnehmermuffe
angeordnetes Lager elastisch abstützt; und wobei besagte
Mitnehmermuffe einen zylindrischen Oberflächenteil mit einer
darin eingearbeiteten ersten ringförmigen Nut zur Aufnahme
eines Innendurchmesserteils des besagten Ringelements besitzt.
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Ein solches selbsteinstellendes Kupplungsausrücklager mit
Mitnehmermuffe als Bausatz ist in Fig. 1 von FR-A-2 255 505 zu
finden.
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Nach der vorliegenden Erfindung ist ein solches
selbsteinstellendes Kupplungsausrücklager mit Mitnehmermuffe als
Bausatz dadurch gekennzeichnet, daß das besagte Ringelement,
wenn unbelastet, im wesentlichen flach und ringförmig
konfiguriert ist, und einen Innendurchmesser hat, der kleiner
ist als der min. Innendurchmesser der besagten Nut, auf die es
montiert ist, wobei das besagte Ringelement einer im
wesentlichen
ringförmigen, kugeligen, sektorartigen Konfiguration
nachgiebig angepaßt ist, die sich axial auf besagter
Druckfläche nach hinten, und radial auf besagter Achse nach außen
erstreckt, wenn es um besagte Nut so montiert wird, daß der
Innendurchmesserteil des besagten Rings in die Nut einrückt,
und ein Außendurchmesserteil des Rings in das Lager einrückt.
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Der flexible Ring ist hochfest gegen auf ihn axial aufgebrachte
Druckkräfte, speziell in belastetem Zustand, dem er bei
Einspannung in die Mitnehmermuffe ausgesetzt ist. Anders
ausgedrückt, der Ring ist bei Pressung sehr stark, das heißt,
wenn Druckkräfte auf seine Innen- und/oder Außenflächen radial
aufgebracht werden. In Radialrichtung ist der Ring jedoch etwas
elastisch, weil er durch die generell kugelige, sektorartige
Konfiguration, die er bei Einspannung mit dem Lager annimmt,
einiger weiterer radialen Verformung ausgesetzt ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die speziellen Eigenschaften der vorliegenden Erfindung, von
denen angenommen wird, daß sie neu sind, werden im einzelnen in
den beigefügten Ansprüchen dargelegt. Aufbau und Art der
Funktion der Erfindung zusammen mit weiteren Zielen und
Vorteilen derselben können mit Verweis auf die folgende
Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in
denen Verweisziffern in mehreren Figuren gleichartig numerierte
Elemente kennzeichnen, am besten verstanden werden. In diesen
Zeichnungen sind:
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Fig. 1 ein teilweise auseinandergezogener und Teilschnitt-
Seitenriß, der ein Drucklager und Mitnehmermuffe als Bausatz
nach der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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Fig. 2 eine Darstellung der aufgelösten Einzelteile einer
Mitnehmermuffe und eines flexiblen Einbauelements nach der
Erfindung unmittelbar vor deren Vormontage;
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Fig. 3 eine Fig. 2 annähernd entsprechende Perspektivansicht,
welche die Verformung des flexiblen Einbauelements, bei dessen
Zusammenfügung mit der Mitnehmermuffe veranschaulicht;
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Fig. 4 eine Figur I annähernd entsprechende Schnittansicht mit
Darstellung des mit der Mitnehmermuffe zusammengebauten
flexiblen Einbaurings oder -elements; und
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Fig. 5 ein in etwa Fig. 1 entsprechender Teilaufriß, der ein
Lager und eine Mitnehmermuffe in Übereinstimmung mit einer
zweiten Ausführung der Erfindung zeigt; und
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Fig. 6 ein Fig. 5 annähernd entsprechender Teilaufriß mit
Darstellung eines Lagers und einer Mitnehmermuffe in
Übereinstimmung mit einer dritten Ausführung der Erfindung.
Genaue Beschreibung der veranschaulichten Ausführung
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Nun mit Verweis auf die Zeichnungen und zuerst auf Fig. 1: Ein
neues(r) Kupplungslager oder Lagerbausatz 10 sind für die
Montage auf eine generell zylindrische Mitnehmermuffe 12 zum
Ineinandereingreifen mit mehreren rotierenden Kupplungsfingern
14 eines Kupplungsmechanismus adaptiert. Diese Kupplungsfinger
14 drehen normalerweise um eine Mitteldrehlinie oder -achse A.
Die Mitnehmermuffe 12 hat eine generell röhrenförmige
Längsform, und ist so montiert, daß sie axial auf einer als
fiktive Linie dargestellten Welle 16 bewegt wird, so daß die
Welle 16 und die Mitnehmermuffe 12 eine Mittellinie oder -achse
B definieren.
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Zum Zweck der Veranschaulichung deckt sich die Drehachse B der
Kupplungsfinger nicht mit der Drehachse A der Mitnehmermuffe
12, um die geringfügige Versetzung zwischen diesen Achsen, die
bei Betätigung oder Montage vorkommen kann, darzustellen. Wie
jetzt ersichtlich ist, wird eine neue, weiter in den Fig. 2
und 4 veranschaulichte elastische Einbauvorrichtung oder
-anordnung für die Montage des Lagers 10 in die Mitnehmermuffe
12 verwendet. Dieser elastische Einbau ist derart, daß ein
gegebenes Ausmaß elastischer Abweichung in der relativen
Radialstellung des Lagers 10 bei generell koaxialer Ausrichtung
desselben mit der Achse B der rotierenden Kupplungsfinger 14
ohne Rücksicht auf die soeben beschriebene Versetzung, die
zwischen den Achsen A und B vorkommen kann, ermöglicht wird.
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Zuerst mit Verweis auf die Konstruktion des Lagers oder
Lagerbausatzes 10 muß zunächst angemerkt werden, daß andere
spezielle Konstruktionen oder Konfigurationen ohne Abweichung
von der Erfindung verwendet werden können, wobei die
veranschaulichte Struktur nur ein Beispiel ist. Der Lagerbausatz 10
enthält ein erstes ringförmiges Element 18, das auf einer
seiner Flächen eine generell ringförmige, flache Druckfläche 20
zum Eingriff mit den Kupplungsfingern 14 so geformt hat, daß
eine in axialer Richtung wirkende Lastkraft übertragen wird. Im
Hinblick darauf ist die Mitnehmermuffe 12 mit Bezug auf die
Welle 16, von der sie gehalten wird, axial verschiebbar. Beim
Druck auf ein Kupplungspedal wird ein geeigneter
zusammengeschalteter Verbindungsmechanismus, von dem ein Teil bei 15
schematisch dargestellt ist, mit der Mitnehmermuffe 12
verkoppelt, und ist für die axiale Bewegung derselben relativ zur
Welle 16 funktionsfähig. Das erste ringförmige Element 18
definiert auf seiner zweiten Fläche auch einen generell der
Druckfläche 20 gegenüberliegenden ersten ringförmigen Laufring 22.
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In der veranschaulichten Ausführung ist das erste ringförmige
Element generell napfförmig, und definiert dabei eine geeignete
halbzylindrische Konfiguration eines ringförmigen Laufrings 22
für Fläche-auf-Fläche-Einrückung mit mehreren, generell
kugeligen Kugellagerelementen 24. Ein zweites ringförmiges
Element 26 definiert einen zweiten ringförmigen Laufring 28,
der mit Bezug auf den ersten Laufring 22 diesem im wesentlichen
einwärts so gegenüberliegt, daß die Kugellagerelemente 24
dazwischen im Eingriff sind. Das Lager enthält weiterhin ein
generell ringförmiges Gehäuse oder Ummantelungselement 29.
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In der veranschaulichten Ausführung ist die Ummantelung am
ersten ringförmigen Element 18 an einem radial einwärts
gebogenen Nasenteil 30 desselben befestigt, der in einen sich
radial einwärts erstreckenden vorderen Ansatzteil 32 eines
ringförmigen Elements 18 außerhalb der an Vorder- oder
Vorwärtsfläche desselben gebildeten Druckfläche 20 radial
eingreift. Das Gehäuse oder Ummantelungselement 29 in der
veranschaulichten Ausführung ist im Querschnitt generell
L-förmig und erstreckt sich nach unten zu einem Punkt, der
axial im Abstand von einer hinteren Fläche des zweiten
ringförmigen Elements 26 angeordnet ist. Die Ummantelung 29
schließt an einer radial im Abstand von der Mitnehmermuffe 12
angeordneten Position ab. Dementsprechend dreht das Gehäuse
oder Ummantelungselement 29 in der veranschaulichten Ausführung
im Gleichtakt mit dem ersten ringförmigen Element 18, das bei
Eingriff dazwischen wiederum im Gleichtakt mit den
Kupplungsfingern 14 dreht. Ein generell ringförmiges(r)
Dichtungselement oder -ring 23 kann auch zwischen den radial
liegenden Innenflächen der entsprechenden ringförmigen Elemente
26 und 18, die mit weiteren ringförmigen Ansatzteilen für
Positionierung und Aufnahme dieses Dichtungsrings 23 versehen
werden können, vorgesehen werden.
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Die zugehörige Kupplung kann eine Gleichgangkupplung sein,
worin die Druckfläche 20 und das ringförmige Element 18 in die
Kupplungsfinger 14 eingreifen und mit diesen im Gleichtakt mit
einer leichten Vorspannung in Axialrichtung, wann immer die
Kupplung rotiert, drehen. In dieser Beziehung wird weiterhin
darauf hingewiesen, daß sowohl das erste als auch das zweite
ringförmige Element 18 und 26 ebenfalls an einer Position
enden, die radial im Abstand von der Mitnehmermuffe 12 so
angeordnet ist, daß keines von beiden direkt in die (den)
radial nach außen gerichtete(n) Einbaufläche oder -bereich 37
der Mitnehmermuffe eingreift.
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Die Kugellagerelemente 24 in der veranschaulichten Ausführung
werden von einer in gleichmäßigem Abstand voneinander
angeordneten Kombination aus Mitnehmer- und Abstandsring 34
gehalten. Außerdem ist aus der veranschaulichten Ausführung
ersichtlich, daß jeder der Laufringe 22 und 28 in die
Kugellagerelemente 24 entlang einem Teil ihrer entsprechenden
Umfangsfläche, die einen Bogen beschreibt, der etwas größer ist
als 90º, eingreift. Dieser Eingriffsbogen erstreckt sich von
einem etwas über einer radialen Achse oder Mittellinie
liegenden Punkt durch das Lagerelement 24 bis zu einem etwas
über einer axialen Mittellinie oder -achse desselben liegenden
Punkt, wobei die Radial- und Axialrichtungen die mit Bezug auf
die Achsen A und B vorher beschriebenen sind. Von dieser
Überlappung oder "übermittigem Kontakt" wird angenommen, daß
sie dem Lager außerdem ermöglichen, Kräfte in Radialrichtung zu
bewältigen, die sonst dazu neigen könnten, die Einzelteile des
Lagers voneinander zu trennen. Das heißt, wenn das Lager dreht,
sind Zentrifugalkräfte bestrebt, die Kugellagerelemente 24 nach
außen zu drücken, was wiederum dazu führen könnte, daß die
Laufringe 22 und 28 getrennt werden. Die relativ zu den
Kugellagerelementen überlappende Konstruktion der Laufringe in
dieser Ausführung überwindet jedoch die Kräfte, welche die
Kugeln nach außen drücken, und ist deshalb auch für die
Aufnahme von Radialbelastung in gewissem Grade geeignet.
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Zusätzlich zur Laufringfläche 28 am zweiten ringförmigen
Element 26 ist zu beachten, daß dieses Element 26 auch einen
sich radial einwärts erstreckenden oder hervorstehenden
ringförmigen Ansatzteil 36 enthält, der an einer Position
endet, die im Abstand von der radial liegenden Außenfläche 37
der Mitnehmermuffe 12 radial angeordnet ist. Die Mitnehmermuffe
12 enthält jedoch einen größeren Durchmesser oder eine(n) sich
radial nach außen erstreckende(n) Widerlagerfläche oder
Ansatzteil 38, die (der) in eine rückwärts gerichtete, sich
generell radial erstreckende rückwärtige Fläche 39 des
ringförmigen Elements 26 eingreifen. Im Hinblick darauf ist
diese Fläche 39 der ringförmigen vorderen Druckfläche 20
generell gegenüberliegend und parallel angeordnet. Es ist auch
zu beachten, daß die innere rückwärtige Fläche des
Ummantelungs- oder Gehäuseelements 28 axial im Abstand von
dieser Fläche 39 angeordnet ist.
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Es wird jetzt auch auf die restlichen Zeichnungsfiguren in
(Übereinstimmung mit der Erfindung verwiesen: Eine elastische
Einbauvorrichtung in Form eines generell ringförmigen,
elastischen Ringelements ist zwischen Lager 10 und
Mitnehmermuffe 12 zum Einsetzen des Lagers in die Mitnehmermuffe in
elastischem selbstausrichtenden Zustand montiert. Dieser
elastische Einbau ist derart, daß das Lager seine Stellung
relativ zur Achse A in einer radialen Ebene so einstellen kann,
daß die Druckfläche 20 koaxial mit der zweiten Achse B für den
Eingriff in die Kupplungsfinger 14 ausgerichtet wird. Außerdem
ist die Elastizität dieses Einbaus derart, daß sich das Lager
bei Ausrückung der Druckfläche aus den Kupplungsfingern auf
eine relativ zur Achse A im wesentlichen mittige Position
zurückstellt. Außerdem wird das Lager 10 nur vom Ring 40 an der
Mitnehmermuffe 12 befestigt, und dieser Ring sichert das
erstere gegen Axialbewegungen relativ zur letzteren.
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Das flexible ringförmige Einbauelement oder Ringelement 40 ist
so bemessen, daß es zwischen die Mitnehmermuffe 12 und das
Lager 10 paßt, und so das von der Mitnehmermuffe radial im
Abstand angeordnete Lager elastisch abstützt, wie aus der
vorhergehenden Beschreibung zu entnehmen ist. In ,diesem
Zusammenhang spezieller, und mit Verweis auf die Fig. 2 und
4, enthält der Flächenteil 37 der Mitnehmermuffe 12 eine(n) im
wesentlichen zylindrische(n) Stützaufnahme- oder Einbaufläche
oder -teil, die (der) an einem Ende derselben an dem sich
radial erstreckenden, vorher beschriebenen Ansatz 38 endet. An
einem dem Ansatz oder der Widerlagerfläche 38
gegenüberliegenden Ende der Fläche 37 befindet sich eine
generell ringförmige Nut 42, die einen Ansatz 46 definiert und
darin eine(n) Innendurchmesserfläche oder -teil 44 des
Ringelements 40 aufnimmt.
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Wichtig ist, daß das Ringelement 40 vor dem Einbau im
wesentlichen flach und ringförmig ist und eine
Innendurchmesserfläche 44 definiert, die wesentlich kleiner ist als
der Innendurchmesser der Nut 42. Vorzugsweise ist diese
Innenfläche 44 des Rings 40 im Durchmesser in der Größenordnung von
20% kleiner als der Innendurchmesser der Nut 42.
Dementsprechend wird das Ringelement 40 beim Einsetzen in die
Nut 42 der Mitnehmermuffe 12 elastisch oder biegsam verformt.
Diese Anpassungsfähigkeit ist in Fig. 4 dargestellt, worin der
unbelastete Ring 40 und sein Innendurchmesser 44 als fiktive
Linie unmittelbar neben dem belasteten und durchgebogenem in
die Nut 42 der Mitnehmermuffe 12 montierten Ring 40
veranschaulicht sind.
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Die allgemeine Form des belasteten oder durchgebogenen Rings 40
ist auch in Fig. 3 abgebildet, die nur als Veranschaulichung
zu verstehen ist, und in welcher die Mitnehmermuffe 12 zur
Erleichterung der dreidimensionalen oder perspektivischen
Darstellung des durchgebogenen oder verformten Einbaurings 40
weggelassen worden ist. In der veranschaulichten Ausführung
nimmt das belastete oder durchgebogene Ringelement eine
generell hohle, ringförmige, kugelige, sektorartige
Konfiguration an, die sich mit Bezug auf die Druckfläche 20 axial
rückwärts, und zur Achse A radial nach außen erstreckt (siehe
Fig. 4). Diese generell kugelige sektorartige Konfiguration
ist durch eine fiktive Kreislinie 50 in Fig. 4 dargestellt,
die einen Querschnitt durch einen Bereich gleichen Durchmessers
bezeichnet. Es ist zu beachten, daß der krummlinige Zustand des
elastischen Rings 40 generell mit einem Kreisausschnitt des vom
Kreis 50 bestimmten Flächenbereichs übereinstimmt.
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In Übereinstimmung mit der bevorzugten Form der
veranschaulichten Erfindung ist die Nut 42 eine generell
konvergierende oder keilförmige Nut, die von der Fläche 37 der
Mitnehmermuffe vorwärts konvergiert, das heißt in Richtung auf
die Druckfläche 20. Die Nut 42 endet in dem Teil des sich
radial erstreckenden ringförmigen Ansatzteils 46 der
Mitnehmermuffe, der generell von dem vorher beschriebenen
Ansatz- oder Widerlagerteil 38 im Abstand angeordnet ist und
mit diesem parallel verläuft. Das Ringelement 40 ist so
montiert, daß seine Innendurchmesserkante oder -fläche 44 in
diesen Radialansatz 46 eingreift. In diesem Zusammenhang ist
das ringförmige Ringelement 40 vorzugsweise aus einem
elastischen gummiartigen Polymer geformt, das eine Gummi- oder
eine synthetische, gummiartige Substanz enthalten kann.
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Wie am besten in Fig. 4 ersichtlich, ist bei dessen Montage
der radial nach außen stehende Widerlagerteil oder Ansatz 38
generell im Abstand von einer Außendurchmesser-Umfangsfläche 48
des Einbauringelements 40 und dieser gegenüberliegend
angeordnet. Das heißt, diese letztere Fläche 48 ist bei
Verformung des Rings 40 in die kugelige, sektorartige, in den
Fig.
3 und 4 veranschaulichte Konfiguration, relativ zur
Widerlagerfläche 38 in einem generell parallelen und axial im
Abstand voneinander angeordneten Zustand wie vorher
beschrieben. Der axiale Abstand zwischen diesen beiden Flächen
38 und 48 ist derart, daß der Ansatzteil 36 des ringförmigen
Zugringelements 26 dazwischen reibschlüssig ist, wie in Fig. 1
dargestellt. Deshalb wird das ringförmige Element 26 gegen
Axialbewegung zwischen dem Widerlager oder der Fläche 38 auf
der einen Seite und der Außenumfangsfläche 48 des flexiblen
Rings auf seiner anderen Seite gesichert. Dieses schließt
Axialbewegungen des Lagers 10 oder relativ zur Mitnehmermuffe
12 aus im wesentlichen aus.
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Im Zusammenhang mit dem letzteren muß beachtet werden, daß der
flexible Ring 40, speziell in belastetem Zustand beim Aufsetzen
auf die Mitnehmermuffe, hochfest gegen auf ihn aufgebrachte
Axialdruckkräfte ist, das heißt, Druckkräfte, die dazu neigen,
den schon belasteten Ring 40 in die generell axiale, in Fig. 4
dargestellte Richtung zu drücken.
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Anders ausgedrückt, der Ring ist bei Pressung sehr stark, das
heißt, wenn Druckkräfte auf seine Innen- und/oder Außenflächen
44 und 48 radial aufgebracht werden. Es ist jedoch zu beachten,
daß der Ring in Radialrichtung etwas elastisch ist, weil er
durch die generell kugelige, sektorartige Konfiguration, die er
bei Einspannung mit dem Lager 10 annimmt, weiterer radialer
Verformung in einigem Ausmaß ausgesetzt ist. In diesem
Zusammenhang ist ersichtlich, daß der relative radiale Abstand
der beiden ringförmigen Elemente 18 und 26 sowie der Abstand
des(r) Gehäuses oder Ummantelung 28 relativ zur Mitnehmermuffe
12 generell von der radialen Position oder Ausrichtung des
Rings 40 bestimmt werden. Diese radiale Position ist natürlich
davon abhängig, in welchem Ausmaß der Ring 40 als Reaktion auf
Radialkräfte während der Belastung des Lagers bei Kontakt mit
den Kupplungsfingern 14 weiter durchgebogen oder elastisch
verformt wird.
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Die Montage des Lagers 10 an der Mitnehmermuffe 12 wird durch
den Einbauring 40 der Erfindung vorteilhafterweise erheblich
vereinfacht und erleichtert. In diesem Zusammenhang ist zu
beachten, daß der Einbauring 40 zuerst über der Mitnehmermuffe
12 gestreckt und eingerückt wird, so daß er den oben
beschriebenen, in Fig. 4 dargestellten Zustand einnimmt.
Danach kann das Lager 10 relativ leicht montiert werden, indem
es axial nach hinten über die Mitnehmermuffe 12 und den Ring 40
gedrückt wird, bis der Ansatz vollständig durch das Ende 48 des
Rings 40 paßt. Der Ring 40 läßt sich vorteilhafterweise ohne
weiteres radial etwas einwärts durchbiegen, um den Durchgang
des Ansatzteils 36 über ihm zu ermöglichen, und danach
elastisch in Eingriff damit zurückbiegen, wie in Fig. 1
veranschaulicht. Wie gleichfalls obenerwähnt, widersteht der
Einbauring 40, nachdem er bei relativ einfacher Bewegung des
Lagers für die Montage in Axialrichtung so montiert ist,
starken Axialkräften in entgegengesetzter Richtung, die zum
Zusammendrücken des Einbaurings neigen, und hält so zuverlässig
das Lager in relativ zur Mitnehmermuffe 12 montiertem Zustand
fest.
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In Übereinstimmung mit zwei weiteren Ausführungen der Erfindung
können auch eine zusätzliche Kipp- oder abgewinkelte Bewegung
des Lagers, und damit der Druckfläche durch eine zusätzliche
Änderung der oben veranschaulichten und beschriebenen
Konfiguration erreicht werden. Diese zusätzliche Abkippung oder
Abwinkelung der Druckfläche wird in einer zur
Mitnehmermuffenachse generell schräg verlaufenden Ebene ermöglicht,
damit leichte Versetzungen, die in dieser schräg verlaufenden
Ebene zwischen der Druckfläche und den Kupplungsfingern
vorkommen können, ausgeglichen werden. Eine derartige
Versetzung wird in der Fachsprache oft "Außerwinkelhaltigkeit"
genannt. Das heißt, sowohl die Druckfläche als auch die
Kontaktflächen der Kupplungsfinger müssen idealerweise in
rechten Winkeln zur Achse der Mitnehmermuffe stehen oder in
einem "winkelhaltigen" Zustand sein. Dies ist , jedoch nicht
immer der Fall.
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Lager und Mitnehmermuffe als Bausatz gemäß Darstellung in den
Fig. 5 und 6 ermöglichen vorteilhafterweise zur Überwindung
und Anpassung einer(s) solchen außerwinkelhaltigen Zustands
oder Versetzung ein wenig zusätzliche Bewegung des Lagers
relativ zur Muffe. Spezieller, diese neuen Strukturen
ermöglichen beim Einrücken der Druckfläche in die Kupplungsfinger
eine ausgleichende Kipp- oder Abwinkelungsbewegung des Lagers
relativ zur Achse der Mitnehmermuffe.
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Diese Elemente und Strukturen sind den vorher mit Verweis auf
Fig. 1 beschriebenen Elementen in Form und/oder Funktion
generell annähernd gleich, und werden in den Fig. 5 und 6,
auf die jetzt spezieller verwiesen wird, mit gleichen
Verweisziffern mit entsprechenden Suffixen a und b
gekennzeichnet. Zusätzliche nach außen hervorstehende ringförmige
Ringe 54, 56 sind in die Mitnehmermuffe 12a bzw. 12b zur
Aufnahme eines Kupplungsgabelausrück-Bausatzes oder -elements
15, der/das dem in Fig. 1 dargestellten generell annähernd
gleich ist, eingerückt.
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Wie in der Ausführung in Fig. 1, greift die/das Ummantelung
oder Gehäuse 29a, 29b in die Vorderseite des ersten
ringförmigen Elements 18a, 18b ein, welche die Druckfläche 20a,
22b an ihrer Vorderfläche, und den ringförmigen Zugring 22a,
22b generell an ihrer rückwärtigen Fläche definiert. Deshalb
ist dieses Ummantelungs- oder Gehäuseelement zum Ermöglichen
einer relativen Drehung zwischen den ringförmigen Elementen und
Zugringen von dem zweiten ringförmigen Element 26a, 26b im
Abstand angeordnet, wobei die Lagerelemente 24a, 24b dazwischen
fest gehalten werden.
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Abweichend von der Ausführung in Fig. 1 haben die radial nach
außen hervorstehenden oder sich erstreckenden Widerlagerflächen
oder Ansatzteile 38a, 38b generell radial nach außen und axial
nach hinten bogenförmig gekrümmte Flächen 60, die generell auf
die Druckflächen 20a bzw. 20b gerichtet sind. Diese bogenförmig
gekrümmten Flächen sind vorzugsweise in Krümmung oder
Konfiguration generell kugelig. Diese bogenförmig oder kugelig
gekrümmten Flächen 60 ermöglichen vorteilhafterweise radiale
und axiale Gleitbewegungen der entsprechenden Ansatzteile 36a,
36b relativ zu den entsprechenden Lagern.
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Diese Gleit-Kippbewegung dieser Ansatzteile ermöglicht eine
entsprechende Kipp- oder Abwinkelungsbewegung der
entsprechenden Lager, und deshalb deren Druckflächen 20a, 20b
relativ zu den Achsen Ba und Bb der Mitnehmermuffe. Diese
Anordnung ermöglicht speziell ein bestimmtes Kipp- oder
Abwinkelungsausmaß der Druckfläche relativ zu einer zur
Mitnehmermuffenachse senkrechten Ebene, um die gewünschte
Ausrichtung für eine gleichmäßige Einrückkraft aller am Umfang
angeordneten Finger 14 um die gesamte Fläche der Druckfläche
20a, 20b im wesentlichen zu ermöglichen.
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Wie vorher erwähnt, wird die Kipp- oder Abwinkelungsbewegung
der Ebene der Druckfläche 20a oder 20b relativ zu der Ebene,
die generell von den Flächen der für die Einrückung in die
Druckfläche bestimmten Finger 14 definiert ist, oft
"Außerwinkelhaltigkeits"-Zustand genannt. Die elastische Art
des Rings 40 ermöglicht vorteilhafterweise ein geringes Ausmaß
für den Ausgleich von Schrägstellung oder Abwinkelung des
Lagers relativ zur Mitnehmermuffe, um eine(n) derartige(n)
Außerwinkelhaltigkeitszustand oder Versetzung beim Eingriff der
Druckfläche 20a oder 20b in die Kupplungsfinger zu korrigieren.
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Obwohl der elastisch flexible Einbauring 40, wie obenerwähnt,
Druckkräften, die auf ihn infolge von Kräften, die dazu neigen,
das Lager aus der Mitnehmermuffe nach der Montage derselben
auszurücken, aufgebracht werden, generell widersteht, ist der
Einbauring dennoch flexibel genug, um das für die Korrektur
derartiger Außerwinkelhaltigkeitszustände oder Versetzungen
erforderliche Ausmaß bei Schrägstellung oder Abwinkelung des
Lagers relativ zur Muffenachse zu ermöglichen. Auf gleiche
Weise wie bei den oben beschriebenen relativen axialen
Versetzungen kann das Ausmaß der korrektiven Kipp- oder
Abwinkelungsbewegung zur Anpassung an Abweichungen im
Außerwinkelhaltigkeitszustand, die während der Betätigung, infolge
von Verschleiß oder dergleichen vorkommen können, von Zeit zu
Zeit natürlich variieren.
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In der Ausführung in Fig. 5 kann die Hinterkante des
Ansatzteils 36a zur Anpassung an solche Kipp- oder
Abwinkelungsbewegungen, die gegebenenfalls zum Erzielen der
gewünschten Ausrichtung erforderlich werden, auf der gekrümmten
oder gebogenen Fläche 60 gleiten. In der Ausführung in Fig. 6
jedoch sind ein bearbeiteter Flächenteil des Ansatzes 36b und
ein angrenzender bearbeiteter Flächenteil des ringförmigen
Elements 26b für ergänzenden Eingriff in die Fläche 60 zur
weiteren Anpassung an Gleit-Kippbewegungen dazwischen ebenfalls
bogenförmig oder kugelig gekrümmt, wie mit der Verweisziffer 62
gekennzeichnet.
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Außerdem, und jetzt wiederum mit Verweis auf Fig. 1, ist zu
beachten, daß Lager des hierin offengelegten Typs oft mit Fett
oder fettartigen Schmiermitteln gefüllt sind. Damit diese
Schmiermittel nicht aus laufen, sind in der Konfiguration der in
den Fig. 1, 5 und 6 dargestellten Lager die vorher
beschriebenen Dichtungselemente 23, 23a, 23b vorgesehen. Außerdem ist
zu beachten, daß die entsprechenden Ansätze 38, 38a, 38b und
der relativ enge Eingriff in die bearbeiteten Ansätze oder
Flächen 36, 36a, 36b einschließlich dem obenerwähnten Kontakt
der Flächen 60 und 62 generell dazu neigen, Ausfluß von
Schmiermitteln zu verhindern, und damit Schutz gegen
Schmiermittelverlust hauptsächlich am hinteren Teil des Lagers
bieten.
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Auch helfen die nach rückwärts überlappenden Ansatzteile 64,
64a, 64b der entsprechenden Ummantelungselemente 29, 29a und
29b mit Bezug auf die ringförmigen Elemente 26, 26a und 26b bei
der Rückhaltung solcher Schmiermittel. Weiterhin ist zu
beachten, daß die Positionierung des ringförmigen Dichtrings 40
zwischen Mitnehmermuffe und Lager selbst ebenfalls als
teilweise Dichtung oder Stützring für die Dichtung 23, 23a, 23b
mit Bezug auf das Schmiermittel um die Lagerelemente 24, 24a,
24b hilfreich ist. Schließlich ist in diesem Zusammenhang zu
beachten, daß sich die Druckflächen 20a, 20b in den
Ausführungen in den Fig. 5 und 6 radial einwärts erstrecken,
und damit etwas radial einwärts von einer Außenkante der
entsprechenden hervorstehenden Ansatzteile 46a, 46b der
)Mitnehmermuffen eine weitere Abdichtung zum Schutz gegen
Schmiermittelausfluß bilden.
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Deshalb definiert die Konfiguration der Ummantelung 29, 29a,
29b und ihre Überlappung der hinteren Flächenteile 39, 39a, 39b
der entsprechenden zweiten ringförmigen Elemente zusammen mit
der erwähnten Konfiguration der entsprechenden Ansatzteile
einen generell sich schlängelnden, Labyrinth- oder
kreisförmigen Weg für gegebenenfalls ausfließende Schmiermittel, und
neigt deshalb generell dazu, solchen Ausfluß aus dem Bereich um
die Lagerelemente und Zugringe zu verzögern oder zu sperren.
Schließlich ist in diesem Zusammenhang zu beachten, daß sich
die Ansatzteile 38a, 38b in den Ausführungen der Fig. 5 und
6 von einem ersten oder radial innerem Ansatzteil 66 in einer
generell stufenartigen Konfiguration erstrecken, um die
kreisförmige oder Labyrinth-Dichtungskonfiguration weiter zu
definieren.
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Zusätzlich ist zu beachten, daß die oben mit Verweis auf die
Ausführung der Fig. 1 beschriebene keilförmige Nut oder
Ausnehmung 42 in den Ausführungen der Fig. 5 und 6 durch
eine generell rechtszylindrische Nut 68 ersetzt worden ist.
Diese Nuten oder Ausnehmungen wirken jedoch bei Aufnahme und
Sicherung der Innendurchmesserflächenteile der entsprechenden
flexiblen ringförmigen Einbauringe 40 funktionell in annähernd
gleicher Weise.
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Obwohl spezielle Ausführungen der Erfindung im einzelnen
dargelegt und beschrieben worden sind, ist für mit dem Stand
der Technik Vertraute offensichtlich, daß Änderungen und
Modifikationen der vorliegenden Erfindung in ihren
unterschiedlichen Auslegungen ohne Abweichung von der Erfindung
in ihren wesentlicheren Auslegungen vorgenommen werden können,
wobei einige dieser Änderungen und Modifikationen Sache von
Routinekonstruktion oder -entwicklung sind, und andere erst
nach Prüfung offensichtlich werden. Wie auch immer, der Umfang
der Erfindung darf nicht durch die hierin beschriebene
besondere Ausführung und spezielle Konstruktion beschränkt,
sondern muß von den beigefügten Ansprüchen und deren
Entsprechungen bestimmt werden. Dementsprechend bezwecken die
beigefügten Ansprüche, alle derartigen Änderungen und
Modifikationen im Rahmen von wahrem Sinn und Umfang der
Erfindung einzubeziehen.