DE4032374C2 - Kopplungseinheit für Kupplungsausrücklager, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, sowie Kopplungsstück einer solchen Einheit - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ganz allgemein die Ankopplung eines Kupplungsausrücklagers an die Tellerfeder der Kupplung, wenn dieses Kupplungsaus­ rücklager eine Zugkraft auf diese Tellerfeder aus­ üben muß.

Sie betrifft den Fall, wo zu diesem Zweck eine Kopp­ lungseinheit verwendet wird, wie sie in den Dokumen­ ten FR-A-2 624 935 und FR-A-2 630 174 beschrieben ist, und bezieht sich auch auf ein Kopplungsstück für eine solche Einheit.

In der vorerwähnten FR-A-2630174 (Fig. 1 und 2) enthält diese Kopplungseinheit einerseits ein Kopp­ lungsstück 16, hier aus tiefgezogenem Blech, mit einem Kragen 17 zur Auflage auf der Tellerfeder 11 auf der dem Kupplungsausrücklager 10 gegenüberlie­ genden Seite, hier mit einem gebogenen Querprofil, und, aus einem Stück mit diesem Kragen 17, eine Hülse 18, die mittels der zentralen Öffnung 15 durch die Tellerfeder 11 hindurchtritt, zwischen dieser Tellerfeder 11 und dem Angriffsstück 13 des Kupp­ lungsausrücklagers 10, und andererseits einen Kupp­ lungsring 20, der sich ringförmig in das Innere der genannten Hülse 18 zwischen dieser und dem Antriebs­ stück 13 erstreckt und der in radialer Richtung elastisch verformbar ist und die Ankopplung des ge­ nannten Kupplungsausrücklagers 10 durch einfaches Einrasten desselben wenigstens in der axialen Rich­ tung erlaubt, die sich vom Kragen 17 zum Ring 20 erstreckt und, wie durch den Pfeil F in Fig. 1 dar­ gestellt, der Ausübung einer Zugkraft dieses Kupp­ lungsausrücklagers 10 auf die Tellerfeder 11 ent­ spricht.

Der Ring 20 ist mit zwei Strängen 21A, 21B offen, die jeweils durch die Hülse 18 mittels einer darin angebrachten Aussparung 22A, 22B hindurchtreten, und er liegt auf der genannten Hülse auf.

Die Aussparungen 22A, 22B sind am Kreisumfang von­ einander durch eine Brücke 32 getrennt und er­ strecken sich sowohl am Umfang als auch axial über einen Abstand, der größer ist als der Durchmesser des runden Drahtes, woraus der Ring 20 besteht.

Die Stränge 21A, 21B können auf elastische Weise miteinander verhakt werden, so daß der Ring 20 wie­ der geschlossen ist und diese Stränge dann auf der Brücke 32 liegen (Fig. 2).

Der Teil der Hülse 18, der die genannten Aussparun­ gen 22A, 22B enthält, ist radial in Richtung der Achse der Einheit entsprechend einer konvexen Wöl­ bung in dieser Richtung verformt.

Diese Anordnung arbeitet zufriedenstellend und er­ fordert die Ausführung dieser Wölbung auf der Pres­ se. In bestimmten Fällen kann es wünschenswert sein, die Genauigkeit und die geometrische Qualität der Innenbohrung der Hülse weiter zu verbessern, insbe­ sondere hinsichtlich des im wesentlichen kegel­ stumpfförmigen Abschnitts, der innen eine kegel­ stumpfförmige Fläche für den Ring besitzt, welche die Hülse im mittleren Teil für die Auflage des Rings aufweist.

Durch die Anwesenheit der zurückspringenden Brücke, die jeden späteren Nachbearbeitungsvorgang behin­ dert, ist eine genaue Eichung der Innenbohrung der Hülse ganz allgemein erschwert.

Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, diese Nach­ teile zu beseitigen und somit auf einfache und wirt­ schaftliche Weise die geometrische Qualität und die Eichung der Innenbohrung der Hülse des Kopplungs­ stücks zu verbessern.

Gemäß der Erfindung ist eine Kopplungseinheit der vorgenannten Art dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Hülse des Kopplungsstücks, der die Ausspa­ rungen für den Durchtritt der Stränge des Kupplungs­ rings enthält, wenigstens teilweise radial in der der Achse der Einheit entgegengesetzten Richtung entsprechend einer konkaven Wölbung zur Achse der Einheit hin verformt ist.

Dank der Erfindung stellt die konkave Wölbung kein Hindernis für eine spätere Nachbearbeitungsopera­ tion, wie z. B. einen Drehvorgang, dar, so daß die Innenbohrung der Hülse mit einer sehr guten geome­ trischen Qualität und mit sehr genauen Abmessungen hergestellt werden kann.

Insbesondere die kegelstumpfförmige Fläche kann mit sehr hoher Genauigkeit ausgeführt werden, besonders im Hinblick auf die genaue Lokalisierung, und das gleiche gilt für die Innenflächen der zylindrischen Teile, in denen sich die genannte kegelstumpfförmige Fläche beiderseits fortsetzt.

Somit kann eine einwandfreie Eichung der Innenboh­ rung der Hülse erzielt werden.

Diese geometrische Qualität ist beim Einbau der Kopplungseinheit von Nutzen.

Es ist vorzugsweise die Brücke, die, teilweise in radialer Richtung, verformt wird, so daß sie dann eine einwärts gekrümmte Form besitzt.

Dank dieser Anordnung wird die Vorpositionierung des Kupplungsrings vor dem Einrasten des Kupplungsaus­ rücklagers begünstigt.

Gemäß einem wichtigen Merkmal greift die Wölbung auf den zylindrischen Endteil über, der das freie Ende der Hülse bildet, sowie auf einen Teil des kegel­ stumpfförmigen Abschnitts derselben und der Brücke.

Gemäß einem sehr wichtigen Merkmal weisen die Finger der Tellerfeder einen Absatz gegenüber den Durch­ trittsaussparungen auf.

Dank dieser Anordnung wird der Einbau des Rings er­ leichtert.

Wie man nunmehr verstanden haben wird, lag die An­ ordnung gemäß der Erfindung in keiner Weise auf der Hand, denn man konnte beim Einbau des Kupplungsaus­ rücklagers deswegen erwarten, auf ein Hindernis zu stoßen, weil der Ring gewöhnlich einen axialen Aus­ richtungsteil entlang der Außenseite der Hülse auf­ weist.

Dank des Absatzes kann sich die Tellerfeder ganz an die Hülse annähern, ohne daß dadurch der Einbau des Kupplungsausrücklagers behindert wird, und die Wöl­ bung ermöglicht die Vorpositionierung des Rings, während gleichzeitig der Ring auf dem axialen Boden der Aussparungen jenseits des Krümmungshalbmessers, der den durchgehenden Teil des Rings mit dem axialen Teil verbindet, aufliegen kann.

Die beigefügte Beschreibung veranschaulicht bei­ spielhaft die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die folgendes darstellen:

• - Fig. 1 ist ein Längsschnitt einer Kopplungsein­ heit gleich der aus Fig. 1 in der FR-A-2639174, dargestellt an einer Stelle zwischen der Tellerfeder einer Kupplung und dem Kupplungsausrücklager, die darauf einwirken sollen.
• - Fig. 2 ist ein Umfangs-Teilschnitt gleich dem aus Fig. 3 der FR-A-2630174.
• - Fig. 3 ist eine Endansicht des Kopplungsstücks gemäß der Erfindung.
• - Fig. 4 ist ein Längsschnitt eines Kopplungsstücks gemäß der Erfindung, angebracht an der Tellerfeder und ausgerüstet mit dem entsprechenden Kupplungs­ ring.
• - Fig. 5 ist eine Teilansicht entlang dem Pfeil 5 aus Fig. 4.

Der Einfachheit halber wurden gleichen Elementen in der vorliegenden Erfindung und denjenigen der Erfin­ dungen gemäß dem früheren Stand der Technik gleiche Bezugszahlen zugeordnet.

Hier besitzt das Kupplungsausrücklager 10 zur Ein­ wirkung auf die Tellerfeder 11 ein Antriebsstück 13, bestehend aus der Verlängerung des Innenrings eines Kugellagers, welches in Querrichtung an der Außen­ peripherie einen Bund 14 aufweist, der als Antriebs­ fläche dient.

Dieser Bund begrenzt eine Nut, in welche nach Einbau des Kupplungsausrücklagers der Ring 20 zu liegen kommt, der auf dem Kopplungsstück 16 aufliegt. Die­ ser Ring 20 ist in radialer Richtung elastisch ver­ formbar und wirkt mit der Innenbohrung der Hülse 18 zusammen.

Soweit es sich um die Tellerfeder 11 handelt, wird man bemerken, daß deren Mittelteil aus radialen Fin­ gern 8 besteht, die durch Schlitze voneinander ge­ trennt sind (Fig. 5), und daß diese innen eine Mit­ telöffnung 15 aufweist.

In den Fig. 3 bis 5 weist der Kragen 17 des Kopp­ lungsstücks 16 zur Befestigung der Kopplungseinheit 12, welche für die Ausübung einer Zugkraft durch ein Kupplungsausrücklager 10 auf die Tellerfeder 11 einer Kupplung verwendet wird, an der Außenperiphe­ rie an verschiedenen Stellen Finger 25 auf, die axial in der gleichen Richtung verlaufen wie die Hülse 18 des Kopplungsstücks und jeweils mit Hilfe eines Schlitzes durch die Tellerfeder 11 hindurch­ treten, der die Finger 8 davon trennt, und die am Kreisumfang vorspringend in Höhe des Auflagekragens 17 sowie im wesentlichen parallel dazu jeweils Hal­ tezapfen 40 besitzen, die geeignet sind, im Zusam­ menwirken mit diesem Kragen 17 die axiale Befesti­ gung der Einheit an der Tellerfeder zu gewährlei­ sten, wie dies in der oben genannten FR-A-2 624 935 beschrieben ist.

Der in radialer Richtung elastische Kupplungsring 20 erstreckt sich in einer im wesentlich lotrecht zur Achse der Einheit verlaufenden Ebene und es handelt sich dabei um einen runden Draht. Er ist offen und besitzt zwei Stränge 121A, 121B, die jeweils mit Hilfe von zwei davon verschiedenen Aussparungen 22A, 22B durch die Hülse 18 hindurchtreten, und zwar je­ weils mittels einer Aussparung je Strang, und die sich radial nach außerhalb der Hülse 18 erstrecken.

Gemäß der Erfindung ist der Teil der Hülse 18, der die Aussparungen 22A, 22B für den Durchtritt der Stränge 121A, 121B aufweist, wenigstens teilweise radial in der der Achse der Einheit entgegengesetz­ ten Richtung entsprechend einer konkaven Wölbung 132 zur Achse der Einheit hin verformt.

Obgleich es möglich ist, die Gesamtheit der Ausspa­ rungen 22A, 22B zu verformen, ist es in den Fig. 3 bis 5 die Brücke 32, die örtlich in radialer Rich­ tung entgegen der Achse der Einheit verformt ist, wobei die genannte Brücke teilweise eine einwärts gekrümmte Form hat, wie dies aus den Fig. 3 und 5 besser ersichtlich ist.

Die Hülse 18 besitzt einen kegelstumpfförmigen Ab­ schnitt 124 sowie zwei zylindrische Teile 130, 131, die sich beiderseits des genannten Abschnitts 124 erstrecken.

Der Teil 130 weist einen größeren Durchmesser auf und ist über einen Bogen mit dem Kragen 17 verbun­ den, während der Teil 131 das freie Ende der Hülse 18 bildet und abgefast ist sowie einen geringeren Durchmesser aufweist.

Die örtliche Wölbung 132 (Fig. 4) greift hier teil­ weise auf die Brücke 32 sowie auf den gesamten Teil 131 in der axialen Ausfluchtung der Brücke 32 über. Ein Teil des Abschnitts 124 ist von der Wölbung 132 ebenfalls betroffen. Natürlich kann davon auch die gesamte Brücke 32 betroffen sein.

Der Ring 20 besitzt eine Klammer 23, die sich in radialer Richtung erstreckt und ihrerseits mit einer Aussparung 24 der Hülse 18 in Eingriff steht, welche am Kreisumfang größer ist als die Aussparungen 22A, 22B.

Hier sind zwei radiale Klammern 23, halbwellenförmig verformt, sowie zwei Aussparungen 24 vorgesehen, jeweils im wesentlichen im Winkel von 120° zu den Aussparungen 22A, 22B. Die genannten Klammern 23 stehen dabei nur mit einer der Seitenkanten der Aus­ sparungen 24 in Berührung, um die Ausdehnung des Rings 20 beim Einrasten des Kupplungsausrücklagers 10 zu erleichtern.

Zur Verbesserung der Elastizität des offenen Rings 20 sind die beiden Stränge 121A, 121B jeweils mit einer Schnalle 122A, 1228 versehen, wodurch die Länge vergrößert wird. Nach dem Einbau erstrecken sich die Schnallen oberhalb des Kupplungsausrückla­ gers.

Die genannten Schnallen erlauben eine Verringerung der Steifigkeit des Rings und dies erleichtert den Einbau durch Einrastung sowie das Ergreifen.

Die Stränge 121A, 121B weisen außerhalb der Hülse 18 und jenseits der Schnallen 122A, 122B zwei Bögen auf, woraus hervorgeht, daß deren Enden, im Verhält­ nis zum Ring 20 axial versetzt, zusammen in einer Ebene verlaufen, die sich parallel zum Hauptteil des genannten Rings zwischen dem Kupplungsausrücklager 10 und der Tellerfeder 11 erstreckt.

Das Ende des Strangs 121B bildet in Querrichtung einen Haken 30, der auf elastische Weise am durchge­ henden Teil des Strangs 121A jenseits der Schnallen eingehakt werden kann.

Im einzelnen (Fig. 4 und 5) weist jeder der Stränge 121A, 121B nach dem Durchtritt durch die Aussparun­ gen 22A, 22B einen axialen Ausrichtungsteil 125 auf, der vor dem Einbau des Kupplungsausrücklagers mit der Außenfläche der Hülse 18 und besonders mit dem Teil 131 in Berührung steht, wobei sich der genannte Teil 125 in einem ersten radialen Teil 126 und dann in einem zweiten schrägen radialen Teil 127 in der Ebene gemäß Fig. 4, einschließlich der Schnallen 122A, 122B fortsetzt.

Die Teile 126 liegen näher beieinander als die Teile 127, die das Kippen der Tellerfeder 11 erlauben.

Ein S-förmiger Knick 128 verbindet die genannten Teile 126, 127, die von einem Strang 121A zum ande­ ren Strang 121B parallel verlaufen.

Der Abschnitt 127 enthält zwei radiale Teile, die axial versetzt sind und parallel zueinander verlau­ fen, wobei die genannten Teile durch den schrägen Teil 129 einer Schnalle 122A, 122B verbunden sind.

Dieser Teil 129 bildet im wesentlichen die Windung einer Spiralfeder, und die genannten Schnallen bil­ den eine Feder in "Wäscheklammerausführung".

Gemäß einem wichtigen Merkmal der Erfindung weist die Tellerfeder einen Absatz 200 gegenüber den Aus­ sparungen 22A, 22B auf.

Aus Gründen der Symmetrie sind in Höhe der Klammern 23 zwei weitere Absätze vorgesehen.

Zur Bildung des genannten Absatzes 200 sind, wie aus Fig. 5 besser ersichtlich, die beiden betreffenden Finger 8 der Tellerfeder an der Innenperipherie be­ schnitten und haben somit einen größeren Durchmes­ ser.

Dank dieser Anordnung gestaltet sich der Einbau des Rings 20 einfach, obgleich vorzugsweise zur Vorposi­ tionierung des Teils 125 vor Einbau des Kupplungs­ ausrücklagers die Wölbung 132 vorhanden ist.

Tatsächlich kann der Innendurchmesser des Teils 125 gleich dem Außendurchmesser des Teils 130 mit größe­ rem Durchmesser sein, um die richtige Abmessung für die Wölbung 132 wählen zu können.

Aufgrund dessen ist man beim Einbau des Kupplungs­ ausrücklagers 10, wenn der Ring 20 am axialen Boden 50 der Aussparungen 22A, 22B aufliegt (Fig. 2 und 4), sicher, daß die Auflage auf dem genannten Boden außerhalb des Krümmungshalbmessers des Rings 20 erfolgt, der den Teil 125 mit dem durchgehenden Teil davon verbindet.

Der Absatz 200 gestattet somit den Durchtritt des Teils 125, wobei die Ausdehnung des Rings 20 auf be­ friedigende Weise durch die Auflage auf dem genann­ ten Boden 50 vonstattengeht und wobei die Wölbung gemäß der Erfindung eine Vorpositionierung des Rings zuläßt.

Es wird daran erinnert, daß durch die freie Konfigu­ ration des Rings 20 die Stränge 121A, 121B auseinan­ dergehen, während der Durchmesser des Rings zunimmt.

Nach Einbau des Kupplungsausrücklagers 10 durch Ein­ rasten am Rings 20 und Einhaken der Stränge 121A, 121B können die genannten Stränge am Kreisumfang seitlich auf der Brücke 32 aufliegen.

Für den Ausbau genügt es, die Stränge 121A, 121B am Ring 20 auszuhaken, wodurch dieser aus der gespann­ ten (geschlossenen) Position in die offene Position übergeht.

Wie aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor­ geht, wird zwar die Hülse 18 auf der Presse herge­ stellt, aber die Innenbohrung der genannten Hülse 18 kann mit guter geometrischer Genauigkeit ausgeführt werden, wobei die mittlere kegelstumpfförmige Innen­ fläche des Abschnitts 124 leicht durch Drehen mit sehr guter Genauigkeit und sehr guten Abmessungen und mit einer sehr guten Lokalisierbarkeit ausge­ führt werden kann.

Die gleiche geometrische Genauigkeit kann in glei­ cher Weise hinsichtlich der Innenflächen der zylin­ drischen Teile 130, 131 erzielt werden.

In jedem Falle stellt die nach außerhalb der Hülse vorspringende Brücke 32 kein Hindernis dar.

Man wird bemerken, daß der Ring während des Ge­ brauchs einerseits auf dieser Fläche 124 und ande­ rerseits auf dem Bund 14 aufliegt.

Natürlich beschränkt sich die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele, und insbesondere die Ankopplung des Kupplungsaus­ rücklagers an die Tellerfeder kann mit Hilfe eines Belleville-Rings 26, wie in Fig. 1 zu sehen, ausge­ führt werden.

Der Ring 20 kann auch nur mit einer Klammer 23 ver­ sehen sein, die sich teilweise in axialer Richtung erstreckt, wie dies in der FR-A-2 624 935 beschrie­ ben ist.

Bei einer Ausführungsvariante können mehrere Schnal­ len 122A, 122B für jeden Strang 121A, 121B vorgese­ hen sein.

Die Stränge können identisch mit den Strängen 21A, 21B gemäß der FR-A-2 630 174 sein, und in diesem Falle kann die zusätzliche Elastizität des Rings durch dünnere Ausführung der Klammern 23 erzielt werden.

Schließlich kann man anstelle von Schnallen eine Verlängerung der Stränge, zum Beispiel durch Ausfüh­ rung einer Zickzack-Konfiguration, vorsehen, um die Elastizität der Stränge zu verbessern.

Claims (7)

1. Kopplungseinheit von der Art, die zur Ausübung einer Zugkraft eines Kupplungsausrücklagers (10) auf die Tellerfeder (11) einer Kupplung einerseits ein Kopplungsstück (16) mit einem zur Auflage auf einer Tellerfeder (11) geeigneten Kragen (17) und, aus einem Stück mit dem genannten Kragen (17), eine Hül­ se (18) enthält, die mittels der zentralen Öffnung (15) durch die genannte Tellerfeder (11) hindurch­ tritt, und andererseits einen Kupplungsring (20), der sich ringförmig in das Innere der genannten Hülse (18) erstreckt und aufgrund seiner elastischen Verformbarkeit in radialer Richtung zur Ankopplung des Kupplungsausrücklagers (10) durch einfaches Einrasten desselben, zumindest in der Richtung, die von dem Kragen (17) zum genannten Ring (20) ver­ läuft, geeignet ist, wobei die genannte Hülse (18) zwei verschiedene Aussparungen (22A, 22B) jeweils für den Durchtritt eines Strangs (121A, 121B) eines Kupplungsrings (20) aufweist, die voneinander durch eine Brücke (32) getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil der Hülse (18), der die Aussparungen (22A, 22B) für den Durchtritt der Stränge (121A, 121B) des genannten Rings (20) enthält, wenigstens teilweise radial in der der Achse der Einheit entgegengesetzten Richtung entsprechend einer konkaven Wölbung (132) zur Achse der Einheit hin verformt ist.

2. Kopplungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke (32) wenigstens teilweise in radialer Richtung verformt ist und eine einwärts gekrümmte Form aufweist.

3. Kopplungseinheit nach Anspruch 2, worin das Kopp­ lungsstück (16) einen kegelstumpfförmigen Abschnitt (124) sowie zwei zylindrische Teile (130, 131) auf­ weist, die beiderseits des genannten kegelstumpfför­ migen Abschnitts (124) angeordnet sind, wobei einer der genannten Teile (131), der sogenannte Endteil, einen geringeren Durchmesser hat als der andere und das freie Ende der Hülse (18) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte End­ teil (131) gleichzeitig mit der Brücke (32) eben­ falls verformt ist.

4. Kopplungseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfeder (11) einen Absatz (200) gegenüber den Aussparungen (22A, 22B) aufweist.

5. Kopplungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Kupplungsring (20) einen axialen Teil (125) an der Außenperipherie der Hülse (18) auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Wölbung (132) der Hülse (18) ein Mittel zur Vorpositionierung des genannten axialen Teils (125) bildet.

6. Kopplungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stränge (121A, 121B) jeweils eine Schnalle (122A, 122B) enthalten.

7. Kopplungsstück für die Kopplungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es zwei Aussparungen (22A, 22B) aufweist, die voneinander durch eine Brücke (32) getrennt sind, welche teilweise radial in der der Achse der Einheit entgegengesetzten Rich­ tung verformt ist.