DE4120643A1 - Reibungskupplung mit wegsensor - Google Patents
Reibungskupplung mit wegsensorInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Reibungskupplung für Kraft
fahrzeuge mit einer zwischen zwei Bauteilen einspannbaren Kupp
lungsscheibe, die drehfest auf einer Getriebewelle sitzt, einer
Kupplungsfeder zum Einspannen der Kupplungsscheibe zwischen die
beiden Bauteile, einer Kupplungsbetätigungseinrichtung mit
einer kupplungsnahen Nehmereinrichtung, einer kupplungsfernen
Gebereinrichtung sowie einer dazwischen angeordneten Übertra
gungseinrichtung, wobei in der kupplungsnahen Nehmereinrichtung
ein Wegsensor angeordnet ist.
Aus der Deutschen Patentschrift 29 16 807 ist eine Einrichtung
bekannt, bei welcher über einen Näherungsschalter im Schwungrad
der Einkuppelzustand einer Reibungskupplung direkt gemessen
werden kann. Die Anordnung ist jedoch sehr aufwendig, sie muß
von vornherein in wesentlichen Bauteilen der Brennkraftmaschine
vorgesehen sein und die Übertragung des Signals aus dem drehen
den Bauteil heraus ist problematisch. Weiterhin ist aus der
Deutschen Offenlegungsschrift 39 12 431 ein zentraler Ausrücker
bekannt, der mit Sensoren versehen ist zur Erfassung der Dreh
zahl der Getriebewelle und zur Erfassung des Verschleißzustan
des der Reibungskupplung.
Dabei ist vorgesehen, daß auf der Getriebewelle eine separate
Verzahnung angeordnet ist, die bei Verwendung als Wegsensor in
Achsrichtung konisch ausgeführt sein muß. In einem anderen Aus
führungsbeispiel bewegt sich der Sensor gegenüber einem umlau
fenden Gehäuseteil, welches ebenfalls eine bestimmte Form auf
weisen muß.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einer herkömm
lichen Reibungskupplung die Möglichkeit zu schaffen, jederzeit
eine Aussage über den Verschleißzustand der Kupplung zu ermög
lichen um so z. B. teure Folgekosten zu vermeiden. Weiterhin
soll es möglich sein, den Einrückzustand der Kupplung zu ermit
teln um bei automatisierten Reibungskupplungen die Kupplungsbe
tätigung im gewünschten Maß steuern zu können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das Kennzeichen des
Hauptanspruches gelöst. Durch die Verwendung eines fluidbetä
tigten Nehmerzylinders einerseits und die Anordnung des Wegsen
sors im oder am Nehmerzylinder ist es möglich, die Vorteile
einer Kupplungsbetätigung über ein Fluid mit den Vorteilen
einer Wegmessung möglichst nahe an der Kupplung zu kombinieren,
ohne den Nachteil in Kauf nehmen zu müssen, daß an den herkömm
lichen Kupplungsbauteilen Eingriffe notwendig werden, die
allein wegen der Anordnung der Wegsensoren durchgeführt werden
mußten. Durch die Anordnung des Wegsensors im oder am Nehmerzy
linder ergibt sich eine besonders einfache Handhabung bei der
Montage.
Der Nehmerzylinder kann dabei außerhalb der Kupplung angeordnet
sein und über ein Ausrückgestänge mit dem Ausrücker verbunden
sein. Eine solche Konstruktion bietet sich an, wenn ein vorhan
denes Kupplungssystem mit geringem Aufwand auf eine hydrau
lische Betätigung umgerüstet werden soll. Dabei wird der Neh
merzylinder beispielsweise an dem die Kupplung umgebenden Ge
häuse befestigt und abgestützt und er wirkt auf ein Gestänge
ein, welches direkt bis zum Ausrücker reicht.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung, bei der der Nehmer
zylinder mit dem Ausrücklager zu einer konzentrisch um die Ge
triebewelle angeordnete Baueinheit zusammengefaßt ist. In
diesem Fall sitzt der Wegsensor in unmittelbarer Nähe des Aus
rücklagers und er arbeitet unabhängig von den Verlusten bzw.
Elastizitäten, die bis zum Nehmerzylinder auftreten können.
Der Wegsensor kann dabei als gängiges Bauteil in Form eines
mechanisch-elektrischen Endschalters ausgebildet sein. Er kommt
dann zur Betätigung, wenn die Verschleißgrenze für die Reibbe
läge der Kupplungsscheibe erreicht ist.
Es ist jedoch auch möglich, den Wegsensor als hydraulischen
Druckschalter auszubilden. Eine solche Lösung ist besonders
elegant, da sie vom Verhalten des hydraulischen Drucks als Meß
größe ausgeht.
Der Wegsensor kann erfindungsgemäß zur Erzeugung eines digita
len Wegsignals ausgebildet sein. Eine solche digitale Wegerfas
sung ist besonders dann von Vorteil, wenn die Kupplungsbetäti
gung von einem elektronischen Steuergerät überwacht wird. Es
ist jedoch auch ohne weiteres möglich, den Wegsensor mit einer
analogen Meßeinrichtung zu versehen, die beispielsweise aus
einem veränderlichen Widerstand, einer veränderlichen Kapazität
oder einer veränderlichen Induktion bestehen kann. Die Anord
nung der entsprechenden Wegsensoren und die Auswahl ihrer
Arbeitsweise wird sich dabei beispielsweise an den räumlichen
Gegebenheiten und Unterbringungsmöglichkeiten orientieren.
Eine vom Bauaufwand her sehr einfache Lösung ist darin zu
sehen, daß der Endschalter am Gehäuse des Nehmerzylinders be
festigt ist und durch ein gegenüber dem Gehäuse verschiebbaren
Teil, welches mit dem Ausrücksystem in Verbindung steht- betä
tigt wird. Durch eine solche Anordnung werden die Ungenauigkei
ten, die zwischen dem Geberzylinder und dem Nehmerzylinder auf
treten können, eliminiert. Ein solcher Endschalter kann bei
spielsweise als austauschbares Widerstandselement ausgebildet
sein, welches mit einer Anzeigeschaltung verbunden ist und beim
Erreichen der Verschleißgrenze der Reibbeläge der Kupplungs
scheibe durch das verschiebbare Teil zerstört wird.
Damit wird auf einfacher Weise die Anzeigeschaltung beeinflußt
und sie gibt ein Signal ab, welches dem Benutzer das Erreichen
der Verschleißgrenze anzeigt. Durch einfachen Austausch dieses
Widerstandselementes in Verbindung mit der Überholung der
Kupplung kann die Anzeigeschaltung wieder auf den Neuzustand
gebracht werden.
Bei einem separat ausgeführten Nehmerzylinder mit einem zylin
drischen Gehäuse und einem in einer Bohrung dieses Gehäuses
verschiebbaren Kolben kann dabei im Bereich des Austritts der
Kolbenstangen aus dem Gehäuse an diesem ein scheibenförmiges
Widerstandselement angeordnet werden, das in einer entsprechen
den Öffnung von der Kolbenstange durchdrungen ist und wobei
eine an der Kolbenstange angebrachte Durchmesser-Vergrößerung
mit einer Kante vorgesehen ist, die bei entsprechender Ver
schleißstellung das Widerstandselement zerstört. Ein solches
Widerstandselement ist ein sehr preiswertes Bauteil, das nach
seiner Zerstörung auch wieder leicht ausgewechselt werden kann.
Es kann eine zumindest teilweise gekrümmte Außenkontur aufwei
sen entsprechend einer Ausdrehung im Gehäuse und dort zwischen
einem Absatz und einem Sicherungsring gehalten sein.
Bei einem Nehmerzylinder als separates Bauteil kann jedoch auch
ein Endschalter eingebaut sein, der direkt vom Kolben betätigt
wird. Dabei reicht der Endschalter direkt in den zwischen
Kolben und Gehäuse gebildeten Druckraum und er wird von der dem
Druckraum zugewandten Endbereich des Kolbens betätigt. Eine
solche Anordnung hat den Vorteil, daß der Endschalter geschützt
angebracht ist und keinen Beschädigungen von außen her ausge
setzt sein kann.
Der Endschalter kann dabei von radial außen her in das zylin
drische Gehäuse dicht eingesetzt sein und in den Druckraum
hineinreichen. In einem solchen Fall kann der Endschalter auch
leicht bei einem eventuellen Defekt ausgewechselt werden.
Der Endschalter kann jedoch auch in einfacher Weise von zwei
parallel angeordneten Kontaktstiften gebildet sein, die in der
dem Kolben gegenüberliegenden, den Druckraum abschließenden
Wand isoliert angeordnet sind, in Richtung auf den Kolben zu
verlaufen, mit einer Anzeigeschaltung verbunden sind und durch
die elektrisch leitende Oberfläche des Kolbens leitend mitein
ander verbindbar sind. Eine solche Ausführung ist mit geringem
Aufwand realisierbar, wobei der Kolben elektrisch leitend sein
muß und daher entweder komplett aus einem leitfähigen Material
besteht oder zumindest seine Stirnfläche mit einem leitfähigen
Überzug versehen ist. Eine solche Anordnung ist einfach und be
triebssicher und die von den Kontaktstiften wegführenden Kabel
müssen lediglich mit dem Auswerte- oder Steuergerät verbunden
werden.
Die Anordnung von zwei parallel zur Achse verlaufende Kontakt
stifte kann auch bei einem Ausrücksystem angewendet werden, bei
welchem der Nehmerzylinder konzentrisch um die Getriebewelle
angeordnet ist und einen fluidbetätigten Ringkolben aufweist,
der auf der einen Seite ein Ausrücklager trägt und auf der
anderen Seite mit dem Gehäuse einen Druckraum bildet, wobei die
Kontaktstifte am Gehäuse isoliert befestigt sind, mit einer An
zeigeschaltung verbunden sind und an elektrisch leitenden Tei
len des Ausrücklagers bzw. dessen Halterung zur Anlage kommen
können. Eine solche Anordnung ist beispielsweise dann sinnvoll,
wenn ein bereits vorhandener Ausrücker nachträglich mit einem
Endschalter ausgerüstet werden soll.
Insbesondere bei der Anordnung eines separaten Nehmerzylinders
ist es auch möglich, über einen Druckschalter, der beispiels
weise in den Druckraum hineinreicht, einen Druckabfall anzuzei
gen. Zu diesem Zweck ist der Nehmerzylinder mit zwei Drucklei
tungen versehen, wobei in jeder Druckleitung ein Rückschlagven
til angeordnet ist und zwar entgegengesetzt zueinander wirkend.
Dabei ist das eine als Restdruckventil ausgebildet und sorgt
für einen Restdruck vorgegebener Höhe im Druckraum. Dieses
Restdruckventil kann durch den Kolben oder durch ein mit dem
Kolben verbundenes Bauteil bei Erreichen der Verschleißstellung
geöffnet werden, so daß der Restdruck auf Null abfällt.
Dieser Druckabfall kann über den hydraulischen Druckschalter
angezeigt werden. Eine solche Auswertung des Restdrucks ist
sehr elegant, wobei sämtliche mechanisch bewegbaren Teile im
Druckmedium angeordnet sind.
Eine weitere erfindungsgemäß günstige Ausführung zum Feststel
len der Ausrückbewegung ergibt sich bei einem konzentrisch um
die Getriebewelle angeordneten Nehmerzylinder dadurch, daß
bereits vorhandene Bauteile herangezogen werden, um in Abhän
gigkeit von dem Ausrückzustand eine veränderbare Überdeckung zu
erzielen, deren Größe über Induktions- bzw. Kapazitätsänderung
meßbar ist. So kann beispielsweise ein aus einem elektrisch
nicht leitenden Material hergestellter Kolben auf seinem Außen
umfang mit einer elektrisch leitenden Schicht versehen sein,
mit dieser Schicht einen Abstand zur Innenkontur eines axialen
Fortsatzes des Gehäuses aufweisen, wobei der axiale Fortsatz
eine Teilüberdeckung mit dem Kolben aufweist, so daß eine ver
änderliche Kapazität zwischen Kolbenoberfläche und Innenkontur
als Maß für die Ausrückbewegung herleitbar ist. Eine solche
Konstruktion verwendet bereits vorhandene Bauteile zur Überwa
chung der Axialbewegung des Ausrückers gegenüber dem Gehäuse
über Kapazitätsänderungen.
Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, als gehäusefestes Bauteil
eine Induktionsspule vorzusehen, die sich axial mit einem
ferromagnetischen Bauteil zylindrischer Kontur entsprechend dem
Ausrückzustand unterschiedlich überdeckt und die Induktionsänderung
als Maß für den Ausrückweg auswertbar ist. Dabei kann
einerseits eine unterschiedliche axiale Überdeckung als Ver
gleichsmaß herangezogen werden, es ist jedoch auch möglich, daß
das ferromagnetische Bauteil eine konische Kontur aufweist, so
daß über den axialen Ausrückweg eine radiale Wegänderung zwi
schen der Induktionsspule und der konischen Oberfläche meßbar
ist. Insbesondere bei der Betätigung einer sogenannten gezoge
nen Kupplung durch den Nehmerzylinder ergibt sich eine vorteil
hafte Unterbringung für die Induktionsspule dadurch, daß das
ferromagnetische Bauteil als rohrförmiger Abschnitt ausgebildet
ist, der an einem Endbereich mit dem Ringkolben zumindest form
schlüssig verbunden ist und dessen entgegengesetzter Endbereich
eine Wälzlagerlaufbahn des Ausrücklagers aufweist.
Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, in einem Endbereich des
Rohrabschnittes das Ausrücklager unterzubringen und im anderen
Endbereich die Induktionsspule. Der Platz für die Induktions
spule muß somit nicht erst geschaffen werden.
Die Befestigung der Induktionsspule erfolgt gemäß der Erfindung
an einem Blechträger, der an der ringzylindrischen Innenkontur
des Gehäuses radial fixiert ist, die gleichzeitig der Führung
des Ringkolbens dient, wobei der Blechträger mit einem radial
abgewinkelten Bund in einer Ausdrehung des Befestigungsflan
sches des Gehäuses axial fixiert ist. Es ergibt sich hieraus
eine sehr einfache Montage und Befestigung für die Induktionsspule.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Nehmerzylinders bei
zentrischer Anordnung um die Getriebewelle sieht vor, daß der
Ringkolben auf der dem Druckraum entgegengesetzten Seite mit
einem radialen Flansch versehen, an dem sich von der einen
Seite her der nicht umlaufende Lagerring abstützt und von der
anderen Seite her eine Vorlastfeder, die am Gehäuse anliegt,
wobei radial außerhalb der Vorlastfeder am Gehäuse ein Sensor
befestigt ist, der sich axial in Richtung Ausrücklager er
streckt und wobei ferner am Flansch ein Schieber angeordnet
ist, der entsprechend der Ausrückbewegung des Kolbens eine
Relativbewegung gegenüber dem Sensor ausführt. Auf diese Weise
kann recht einfach auch nachträglich ein konzentrischer Aus
rücker mit einem Wegsensor versehen werden. Dabei kann dieser
Wegsensor sowohl analoge als auch digitale Signale abgeben, die
über eine entsprechende Verbindungsleitung an ein zentrales
Kontrollgerät weitergeleitet werden. Bei einer Ausführung, bei
welcher zwischen einem axialen Gehäusefortsatz und der Stütz
platte für das Ausrücklager eine Staubhülse angeordnet ist,
kann der Schieber in vorteilhafter Weise radial außerhalb der
Vorlastfeder an der Staubhülse befestigt sein. Diese Staubhülse
wird dabei durch die Vorlastfeder in ständiger Anlage an der
Stützplatte gehalten. Die Anordnung des Schiebers kann so ohne
Eingriff in die Grundbauteile des Nehmerzylinders erfolgen.
Die Erfindung wird anschließend anhand mehrerer Ausführungsbei
spiele näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer fluidbetätigten Reibungs
kupplung;
Fig. 2 den Längsschnitt durch einen Nehmerzylinder mit zer
störbarem Widerstandselement;
Fig. 3 den Längsschnitt durch einen Nehmerzylinder mit vom
Kolben betätigbaren Schalter;
Fig. 4 den Längsschnitt durch einen Nehmerzylinder mit in
der einen Stirnwand angeordneten Kontaktstiften;
Fig. 5 den Längsschnitt durch einen Nehmerzylinder mit
hydraulischem Druckschalter und Restdruckventil;
Fig. 6 den Längsschnitt durch einen konzentrisch um die
Getriebewelle angeordneten Nehmerzylinder mit der
Anordnung von zwei Kontaktstiften;
Fig. 7 den Längsschnitt durch einen konzentrischen Nehmer
zylinder mit einem extern angebauten Sensor;
Fig. 8 den Längsschnitt durch einen konzentrischen Nehmer
zylinder mit kapazitiver Wegerfassung;
Fig. 9 einen oberen und einen unteren Längsschnitt durch
einen konzentrischen Nehmerzylinder mit zwei unter
schiedlichen Wegmeßeinrichtungen auf induktiver
Basis.
Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer fluidbetätigten
Reibungskupplung. Ausgehend von einem Kupplungspedal 8 wird
direkt ein Geberzylinder 2 beaufschlagt, der über eine Druck
leitung 9 mit einem Nehmerzylinder 3, 4 oder 5 verbunden ist,
wobei dieser Nehmerzylinder an einem die Reibungskupplung 1 um
gebenden Gehäuse fest angeordnet ist und über eine Kolbenstan
ge 11 auf eine Ausrückgabel 7 einwirkt, die im Inneren des
Kupplungsgehäuses direkt auf den Ausrücker 6 einwirkt. Dieser
Ausrücker 6 ist konzentrisch um die nicht dargestellte Getrie
bewelle angeordnet und er wirkt auf die Ausrückelemente der
Reibungskupplung 1. Diese können beispielsweise in Form von
Zungen einer Membranfeder ausgebildet sein oder auch als ein
zelne an der Reibungskupplung 1 schwenkbar gelagerte Hebel.
Geber- und Nehmerzylinder sowie die Druckleitung 9 sind vor
zugsweise mit einer hydraulischen Flüssigkeit gefüllt, die im
wesentlichen inkompressibel ist. Auf diese Weise wird eine ver
lustfreie Kraftübertragung vom Kupplungspedal 8 bis zum Aus
rücker 6 ermöglicht. Beim Betätigen des Kupplungspedals 8 wird
dieses entgegen dem Uhrzeigersinn um einen Drehpunkt ver
schwenkt, wodurch der Kolben im Geberzylinder 2 das Betäti
gungsfluid durch die Druckleitung 9 bewegt und der Kolben im
Nehmerzylinder die Kolbenstange 11 in Richtung des Pfeiles F
bewegt, wodurch die Ausrückgabel 7 entgegen dem Uhrzeigersinn
verschwenkt wird und der Ausrücker 6 die Reibungskupplung 1
lüftet. Beim Loslassen des Kupplungspedals 18 erfolgen sämt
liche Bewegungen in entgegengesetzter Richtung. Für den Fall,
daß die Reibungskupplung 1 eine sogenannte gezogene Reibungs
kupplung ist, ist der Drehpunkt der Ausrückgabel 7 aus Sicht
der Kolbenstange 11 auf der dem Ausrücker 6 entgegengesetzten
Seite. Dadurch bewegt sich beim Ausrücken sowohl die Kolben
stange 11 als auch der Ausrücker 6 in Richtung des Pfeiles F.
Die Betätigung der Reibungskupplung 1 kann auch automatisch er
folgen. Dann ist anstelle des Kupplungspedals 8 ein elektromo
torischer Antrieb vorgesehen, der von einer Steuerelektronik
gesteuert wird und der den Geberzylinder 2 in entsprechender
Weise beaufschlagt. Um bei einer elektromotorisch betätigten
Reibungskupplung jederzeit den Einrückzustand der Kupplung
überprüfen zu können bzw. um feststellen zu können, ob die Ver
schleißgrenze der Reibbeläge der Kupplungsscheibe der Reibungs
kupplung erreicht ist, wird ein Wegsensor am Nehmerzylinder an
geordnet, der - bei einfacher Ausführung lediglich den Ver
schleißzustand bei Erreichen der Verschleißgrenze über eine An
zeige sichtbar macht oder der vor allem im Hinblick auf eine
automatische Kupplungsbetätigung sowohl die Stellung des Aus
rücksystems und somit die Einrückstellung der Kupplung überprü
fen kann als auch den Verschleißzustand. Die Anordnung dieses
Sensors am Nehmerzylinder ermöglicht eine besonders exakte
Feststellung des jeweiligen Ausrückzustandes dadurch, daß die
Elastizitäten im System vom Kupplungspedal 8 bzw. von der
elektromotorischen Beaufschlagung des Geberzylinders 2 bis hin
zum Nehmerzylinder ohne Einfluß bleibt. Bei einer Anordnung
entsprechend Fig. 1 ist der Nehmerzylinder beispielsweise an
dem feststehenden, die Reibungskupplung 1 umgebenden Gehäuse
befestigt und er wirkt über eine Ausrückgabel 7 auf den Aus
rücker 6 ein. Eine solche Konstruktion bietet sich dann an,
wenn bei einer vorhandenen Kupplungskonstruktion möglichst
viele Teile übernommen werden sollen. Es ist jedoch auch ohne
weiteres möglich, den Nehmerzylinder direkt konzentrisch zur
Getriebewelle an den Ausrückelementen der Reibungskupplung an
zuordnen, dann muß lediglich die Druckleitung 9 in das Innere
das Gehäuses hineingeführt werden. Eine solche Konstruktion
vermeidet dann die Zwischenschaltung von Zwischengliedern wie
z. B. der Ausrückgabel.
Im folgenden sind mehrere Ausführungsbeispiele von Nehmerzylin
dern näher beschrieben. So stellt die Fig. 2 einen Längsschnitt
durch einen Nehmerzylinder 3 dar, der aus einem zylindrischen
Gehäuse 10 besteht, in dem ein Kolben 13 verschiebbar angeord
net ist. Das Gehäuse 10 bildet mit dem Kolben 13 auf der einen
Seite einen Druckraum 31 und auf der anderen Seite ist eine
Kolbenstange 11 angeordnet, die vom Kolben aus aus dem Gehäuse
10 herausreicht und dort mit der Ausrückgabel 7 gemäß Fig. 1
verbunden ist. Im Druckraum 31 ist eine Vorlastfeder 15 ange
ordnet, die zwischen dem Kolben 13 und einer Gehäusewandung
wirksam ist. Sie sorgt für eine dauernde leichte Anlage des
Ausrückers 6 an den Ausrückteilen der Reibungskupplung 1. Der
Druckraum 31 ist über einen Anschluß 20 mit der Druckleitung 9
verbunden, die zum Geberzylinder 2 führt. Der Kolben 13 ist
gegenüber der Innenwandung des Gehäuses 10 über Dichtungen 14
abgedichtet.
An dem der Kolbenstange 11 zugeordneten Endbereich des Gehäu
ses 10 ist in einer Ausdrehung 45 ein Widerstandselement 17 an
geordnet, welches axial durch eine Schulter im Gehäuse 10 und
durch einen Sicherungsring 16 gehalten ist. Beim Ausrücken der
Kupplung wird der Kolben 13 durch Zufuhr von hydraulischem
Medium in den Druckraum 31 nach rechts in Richtung des Pfei
les F bewegt und beim Einrücken der Kupplung erfolgt eine ent
gegengesetzt gerichtete Bewegung. Beim Verschleiß der Reibbelä
ge der Kupplungsscheibe in der Reibungskupplung wandert das ge
samte System Ausrücker 6, Ausrückgabel 7 und Kolbenstange 11
mit der Zeit nach links entgegengesetzt zu der Richtung des
Pfeiles F. Durch die Anordnung einer Kante 19 an der Kolben
stange 11 kann bei entsprechender Zuordnung der Wegverhältnisse
beim Erreichen der Verschleißgrenze der Reibbeläge dafür ge
sorgt werden, daß durch die Rückwärts-Bewegung der Kolbenstan
ge 11 die Kante 19 das Widerstandselement 17 zerstört. Dadurch
kann die nicht dargestellte Anzeigeschaltung, die über Kabel 18
mit dem Widerstandselement 17 verbunden ist, ein für den Fahrer
wahrnehmbares Signal aussenden. Das Widerstandselement 17 kann
dabei auch als reine Leitungsunterbrechung herangezogen werden.
Fig. 3 zeigt einen Nehmerzylinder 3 ähnlicher Bauart wie
Fig. 2, bei welchem in einem Gehäuse 10 ein Kolben 13 axial
verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben ist über Dichtungen 14
gegenüber dem Gehäuse 10 abgedichtet und bildet in bekannter
Weise einen Druckraum 31. Dieser ist über einen Anschluß 20 mit
der Druckleitung 9 verbunden. Eine Vorlastfeder 15 ist eben
falls vorgesehen. In den Druckraum 31 reicht von radial außen
her eine in das Gehäuse 10 eingesetzter Schalter 21 hinein, der
durch die Außenkontur des Kolbens 13 bei entsprechendem Ver
schleißzustand der Reibbeläge betätigt wird. Der Schalter ist
über Kabel 18 mit einer Anzeigeschaltung versehen, die den
Fahrer auf den Verschleißzustand aufmerksam macht.
Fig. 3 zeigt einen Nehmerzylinder 3 bereits bekannter Bauart,
bei welchem in der dem Kolben 13 gegenüberliegenden Wandung des
Gehäuses 10 zwei Kontaktstifte 22 isoliert angeordnet sind, die
parallel zueinander und in Achsrichtung des Nehmerzylinders 3
verlaufen.
Diese Kontaktstifte sind über Kabel 18 mit einer Anzeigeschal
tung versehen. Bei entsprechender Anordnung dieser Kontaktstif
te kommen diese in der maximalen Verschleißstellung der Rei
bungskupplung mit der elektrisch leitenden Stirnwand des Kol
bens 13 in Berührung und sie werden somit elektrisch miteinan
der verbunden. Dabei kann ein aus Metall hergestellter Kolben
13 Verwendung finden oder auch eine metallische Beschichtung
der Stirnwand bei einem Kolben aus Kunststoff.
Einen anderen Weg zur Anzeige des Verschleißzustandes geht der
Nehmerzylinder 3 entsprechend Fig. 5. Hier sind bei dem bereits
bekannten Nehmerzylinder am Druckraum 31 einmal ein Druckschal
ter 23 angeschlossen, der über Kabel 18 mit einer Anzeigeschal
tung verbunden ist und zum anderen zwei hydraulische Leitungen
und zwar einmal die Druckleitung 9 und zum anderen eine Umge
hungsleitung 25. Beide münden unabhängig voneinander im Druck
raum 31. Dabei ist in der Druckleitung 9 ein Rückschlagventil
26 angeordnet, welches die Funktion eines Restdruckventils auf
weist und in der Umgehungsleitung 25 ein Rückschlagventil 27.
Beide Ventile 26 und 27 sind entgegengesetzt wirkend angeordnet
und die Umgehungsleitung 25 ist auf der dem Druckraum 31 abge
wandten Seite beider Ventile mit der Druckleitung 9 verbunden.
Beim Ausrücken der Kupplung strömt das Druckmedium von Geberzy
linder 2 über die Druckleitung 9 und über die Umgehungsleitung
25 durch das Rückschlagventil 27 in den Druckraum 31. Beim Ein
rücken der Kupplung fließt das Druckmedium aus dem Druckraum 31
über das Rückschlagventil 26 zurück in die Druckleitung 9. Das
Rückschlagventil 26 sorgt durch seine Federvorspannung dabei
für einen Restdruck im Druckraum 31. Der Kolben 13 ist nun mit
einem Stößel 24 verbunden, der bei Erreichen der Verschleiß
grenze der Reibbeläge bis zum Rückschlagventil 26 reicht und
dieses in Offenstellung beaufschlagt. Dadurch wird der im
Druckraum 31 aufrechterhaltene Restdruck bis auf Null abgebaut
und dieser Druckabfall kann über den Druckschalter 23 angezeigt
werden. Im vorliegenden Fall ist es dadurch möglich, daß der
Stößel 24 in Längsrichtung der Kolbenbewegung verläuft und den
Druckraum 31 durchdringt und auf das in diese Bewegungsrich
tung angeordnete Rückschlagventil 26 einwirken kann.
Die Darstellung der beiden Ventile ist nur prinzipieller Art,
so ist es beispielsweise ohne weiteres möglich, das Rückschlag
ventil 26 direkt in die Begrenzungswand des Gehäuses 10 einzu
bauen und nicht in eine der dargestellten Druckleitungen. Das
gleiche gilt prinzipiell für das Rückschlagventil 27. Beide
Ventile 26 und 27 sind von herkömmlicher Bauart und die Ventil
körper werden durch eine Federvorspannung auf ihrem Ventilsitz
gehalten, bis durch Anbringung einer Druckdifferenz der Ventil
körper gegen die Vorspannkraft der entsprechenden Feder abgeho
ben wird.
Bei dieser Gelegenheit sei kurz auf das Zusammenspiel der Kupp
lungsfeder mit den übrigen Bauteilen des Betätigungssystems
hingewiesen, wobei dies für alle vorliegenden Konstruktionen
prinzipiell gilt. Die in der Reibungskupplung 1 angeordnete
Feder zur Erzeugung der Anpreßkraft zum Einspannen der Reibbe
läge wirkt während der Kupplungsbetätigung gegen die Kraft, die
auf den Geberzylinder 2 ausgeübt wird. Während des Einrückvor
gangs der Reibungskupplung 1 sorgt diese Kraft der Kupplungsfe
der dafür, daß sämtliche Bauteile in ihre ursprüngliche Stel
lung zurückbewegt werden. Dies gilt auch für die Vorlastfeder
15, die einerseits dafür sorgt, daß auch im eingerückten Zu
stand der Reibungskupplung der Ausrücker 6 ohne Spiel an den
entsprechenden Ausrückteilen der Kupplung anliegt, wobei aber
die Kraft der Vorlastfeder 15 in jedem Fall erheblich geringer
ausgelegt als die Kraft der Kupplungsfeder.
Fig. 6 zeigt einen Nehmerzylinder 4, der konzentrisch um die
nicht dargestellte Getriebewelle angeordnet ist und zwar in un
mittelbarem Bereich der Ausrückteile der Reibungskupplung 1.
Dieser Nehmerzylinder 4 besteht im vorliegenden Fall aus einem
zweiteiligen Gehäuse 30, welches einen Ringraum bildet zur
axialen Verschiebung eines Ringkolbens 28. Dieser Ringkolben 28
bildet mit dem Ringraum des Gehäuses 30 einen Druckraum 31, dem
gegenüber der Ringkolben 28 über eine Dichtung 14 abgedichtet
ist. Das Gehäuse 30 sowie der Ringkolben 28 sind konzentrisch
zu einer Drehachse 46 angeordnet, welche gleichzeitig die Dreh
achse für die Reibungskupplung und die Getriebewelle darstellt.
Das radial innere Gehäuseteil ist mit einem axialen Fortsatz 44
versehen, der einen Anschlag für den Ringkolben 28 aufweist.
Dieser Anschlag dient der Fixierung des Ringkolbens 28 während
der Montage und während der Befüllung mit Druckmedium. Das Ge
häuse 30 weist einen Anschluß 20 auf, an welchem die Drucklei
tung 9 angeschlossen wird. Der Ringkolben 28 weist in seinem
dem Druckraum 31 abgewandten Bereich eine Stützplatte 29 auf,
die sich nach radial außen erstreckt und die der axialen Ab
stützung des Ausrücklagers 12 dient. An der Stützplatte 29
stützt sich der nicht umlaufende Außenring 33 des Ausrückla
gers 12 ab und der umlaufende Innenring 35 weist in Richtung
auf die Betätigungselemente der Reibungskupplung. Zum Ausrücken
der Kupplung wird der Druckraum 31 über die Druckleitung 9 mit
hydraulischem Druck beaufschlagt, so daß der Ringkolben 28 in
Richtung des Pfeiles F aus dem Gehäuse 30 herauswandert, so daß
das Ausrücklager 12 die Kupplung betätigen kann. Das Gehäuse 30
ist dabei an dem nicht dargestellten Getriebegehäuse fest ver
ankert. Zwischen dem Gehäuse und der Stützplatte 29 ist eine
axial wirkende Vorlastfeder 15 angeordnet, die von ihrer Wir
kung her bereits aus den anderen Konstruktionen bekannt ist.
Das radial äußere Gehäuseteil 30 weist ebenfalls einen axialen
Fortsatz 43 auf, der im entsprechenden radialen Abstand vom
axialen Fortsatz 44 verläuft um den Ringkolben 28 aufzunehmen,
wobei dieser Fortsatz 43 axial kürzer ausgeführt ist zur Er
möglichung der axialen Bewegung der Stützplatte 29 mit dem Aus
rücklager 12. Im radialen Raum zwischen dem axialen Fortsatz 43
und der Vorlastfeder 15 sind Kontaktstifte 22 isoliert angeord
net, die einerseits über Kabel 18 mit einer Anzeigeschaltung
verbunden sind und andererseits in axialer Richtung parallel
zur Drehachse 46 verlaufen in Richtung auf die Stützplatte 29
zu. Mit zunehmendem Verschleiß der Reibbeläge der Kupplungs
scheibe bewegt sich der Ringkolben 28 mit dem Ausrücklager 12
entgegengesetzt zu der Richtung des Pfeiles F auf das Gehäuse
30 zu und beim Erreichen der Verschleißgrenze berührt die
Stützplatte 29 die beiden Kontaktstifte 22 und verbindet sie
somit leitend untereinander. Durch diese leitende Verbindung
der beiden Kontaktstifte 22 kann eine Anzeigeschaltung akti
viert werden. Damit ist dem Fahrer die Verschleißgrenze signa
isiert.
Die vorliegende Konstruktion basiert auf einem prinzipiell be
kannten Ausrücksystem, welches mit einfachen Mitteln für die
Anzeige des Verschleißzustandes der Kupplung umrüstbar ist.
Fig. 7 zeigt einen Nehmerzylinder 4, der vom prinzipiellen Auf
bau her dem Nehmerzylinder entsprechend Fig. 6 im wesentlichen
gleicht. Das in diesem Fall einteilig hergestellte Gehäuse 30
weist einen Ringraum auf, der zusammen mit einem Ringkolben 28
einen Druckraum 31 bildet. Der Druckraum 31 ist über einen An
schluß 20 mit der Druckleitung 9 verbunden. Zwischen den beiden
axialen Fortsätzen 43 und 44 ist der Ringkolben 28 mit seiner
Dichtung 14 geführt, wobei der radial innenliegende Fortsatz 44
in voller axialer Länge auch über das Ausrücklager 12 hinaus
reicht. Im vorliegenden Fall ist der Ringkolben 28 beispiels
weise aus Kunststoff hergestellt und die Stützplatte 29 ist in
den Kunststoff eingegossen. Sie nimmt das Ausrücklager 12 auf
und stützt dessen nicht umlaufenden Außenring 33 axial ab. Auf
der dem Ausrücklager 12 gegenüberliegenden Seite der Stützplat
te 29 ist eine zweiteilige Staubhülse 26 angeordnet, die sich
in radialer Richtung und zwischen dem axialen Fortsatz 43 und
der Vorlastfeder 15 axial verschiebbar erstreckt. Diese Staub
hülse 26 verhindert das Eindringen von Schmutz in die Gleitflä
chen zwischen dem Ringkolben 28 und dem axialen Fortsatz 43.
Radial außerhalb der Vorlastfeder 15 ist am Gehäuse 30 ein
Sensor 37 angeordnet, der sich in Achsrichtung und im radialen
Abstand von der Vorlastfeder 15 erstreckt. Dieser Sensor 37 ist
über Kabel 18 mit einer Auswerteeinrichtung verbunden. Der
Sensor 37 arbeitet mit einem Schieber 38 zusammen, der an der
Staubhülse 56 angebracht ist. Dadurch bewegt sich der Schieber
38 während der Aus- oder Einrückbewegung zusammen mit dem Aus
rücklager 12 gegenüber dem feststehenden Sensor 37. Mit dieser
Einrichtung ist es möglich, sowohl digitale als auch analoge
Signale über die Kabel 18 an die Auswerteeinrichtung zu über
mitteln, so daß jede relative Stellung des Ausrücklagers 12
gegenüber dem Gehäuse 30 exakt erfaßbar ist. Eine solche Ein
richtung ist nicht nur geeignet, den Verschleißzustand der
Reibungskupplung zu überwachen, sondern sie wird auch zur auto
matischen Steuerung der Reibungskupplung herangezogen.
Die aus dem Sensor 37 herleitbaren Signale dienen dabei über
die entsprechende Auswertungen der Auswerteinrichtung der auto
matischen Steuerung der Kupplung, die anstelle des Kupplungspe
dals 8 vorgesehen sein kann.
In Abwandlung der Konstruktion von Fig. 7 ist in Fig. 8 ein
Nehmerzylinder 4 dargestellt, bei welchem die Wegmeßeinrichtung
in den Nehmerzylinder integriert ist. Es handelt sich hierbei
um die Erfassung des Wegsignals über eine veränderliche Kapazi
tät. Zum Zweck der kapazitiven Erfassung ist der Ringkolben 28
einerseits aus Kunststoff hergestellt und andererseits an
seinem Außenumfang mit einer elektrisch leitenden Beschichtung
32 versehen. Weiterhin weist der Ringkolben 28 mit seiner Be
schichtung 32 gegenüber dem axialen Fortsatz 43 einen Spalt
auf, so daß sich beide Teile hier nicht berühren. Der metal
lische Fortsatz 43 des Gehäuses 30 bildet mit der Beschichtung
32 des Kolbens 28 einen Kondensator. Die Beschichtung und der
Fortsatz sind elektrisch voneinander getrennt und über separate
Kabel 18 mit einer Auswerteeinrichtung verbunden. Durch die
unterschiedliche axiale Überdeckung zwischen dem axialen Fort
satz 43 und der Beschichtung 32 des Ringkolbens 28 wirken beide
Teile als veränderlicher Kondensator und zwar ändert sich die
Kapazität entsprechend der Relativstellung zwischen dem Aus
rücklager 12 und dem Gehäuse 30. Somit kann die jeweils vorhan
dene Stellung des Ausrücklagers und der somit jeweils vorhande
ne Einrückzustand der Reibungskupplung über die Auswerteein
richtung exakt erfaßt werden. Ein besonderer Vorteil dieser
Konstruktion liegt darin, daß bereits vorhandene Bauteile zur
Feststellung der Relativbewegung herangezogen werden können.
Die Konstruktion ist einfach und robust, da eine gegenseitige
Berührung der die Wegmessung durchführenden Bauteile nicht er
folgt.
In Fig. 9 ist ein Nehmerzylinder 5 dargestellt, bei dem eben
falls auf berührungslosem Weg eine Wegmessung durchgeführt
wird. Dabei unterscheidet sich die obere Hälfte der Darstellung
in gewissen Punkten von der unteren Hälfte.
Als prinzipieller Unterschied zu den bisher beschriebenen Kon
struktionen liegt hier ein Nehmerzylinder vor, der für eine so
genannte gezogene Reibungskupplung konzipiert ist. Bei einer
solchen Reibungskupplung erfolgt der Ausrückvorgang dadurch,
daß die Ausrückteile der Reibungskupplung von dieser wegbewegt
werden in Richtung auf den Nehmerzylinder zu. Daher ist die
Konstruktion des Ausrücklagers 12 so ausgeführt, daß der umlau
fende Innenring 36 die Ausrückelemente der Reibungskupplung
hintergreifen kann. Zum Ausrücken der Reibungskupplung wird
deshalb das Ausrücklager 12 in diesem Fall in Richtung des
Pfeiles F von links nach rechts bewegt. Das Gehäuse 30 des
Nehmerzylinders 5 ist in dem vorliegenden Fall ebenfalls zwei
teilig ausgeführt und es bildet einen Ringraum zur Anordnung
des Ringkolbens 28. Dabei ist der Druckraum 31 auf der linken
Seite des Ringkolbens 28 angeordnet und auf der rechten Seite,
in Richtung des Pfeiles F, ragt der Ringkolben 28 aus dem Ring
raum heraus und ist formschlüssig mit dem Endbereich 39 des
nicht umlaufenden Außenringes 34 des Ausrücklagers 12 verbun
den. Das Gehäuse 30 weist seinem in Richtung des Pfeiles F
liegenden Endbereich einen Befestigungsflansch 53 auf, mit dem
der Nehmerzylinder 5 an einem Getriebegehäuse befestigt ist. An
dem entgegen der Richtung des Pfeiles F gelegenen Endbereich
ist das Gehäuse mit dem Anschluß 20 für die Druckleitung 9 ver
sehen. Das radial außen liegende Gehäuseteil weist eine ring
zylindrische Innenkontur 54 auf, die der Führung des Ringkol
bens 28 nach radial außen hin dient. Nach radial innen hin ist
der Ringkolben 28 durch einen axialen Fortsatz 55 des Gehäuses
30 geführt, der in Richtung des Pfeiles F kürzer ausgeführt ist
als die ringzylindrische Innenkontur 54. Dadurch ist dem Ring
kolben 28 die Möglichkeit gegeben, seine Bewegung auf den nicht
umlaufenden Außenring 34 des Ausrücklagers 12 zu übertragen.
Der axiale Fortsatz 55 weist an seinem Innendurchmesser eine
Lagerhülse 57 auf, die die Führung des Außenringes 34 in Achs
richtung übernimmt. Der Außenring 34 ist dabei einteilig mit
einem rohrförmigen Abschnitt 49 versehen, der einen durchgehen
den Außendurchmesser aufweist und über diesen in der Lagerhül
se 57 axial geführt ist.
Der Endbereich 39 des rohrförmigen Abschnittes 49, der vom Aus
rücklager 12 in Richtung des Pfeiles F wegweist, ist über einen
Formschluß mit dem Ende des Ringkolbens 28 verbunden. Der
Außenring 34 weist eine Laufbahn für Kugeln auf, die eine Dreh
bewegung für den Innenring 36 ermöglichen. Der Innenring 36
hintergreift die Ausrückelemente der Reibungskupplung und ist
somit in der Lage, die Kupplung bei einer Betätigungsrichtung
entsprechend dem Pfeil F auszurücken. Im radialen Raum zwischen
dem rohrförmigen Abschnitt 49 und dem axialen Fortsatz 55 ist
die Vorlastfeder 15 angeordnet, die sich einmal am Gehäuse 30
und einmal am Ringkolben 28 abstützt. Ihre Funktion ist bereits
bei den vorhergehenden Konstruktionen beschrieben. Im Raum
radialinnerhalb des rohrförmigen Abschnittes 49 ist im vorlie
genden Fall eine Induktionsspule 47 bzw. 48 angeordnet, die
durch einen Blechträger 50 gehalten ist. Dieser Blechträger 50
stützt sich in radialer Richtung an der ringzylindrischen
Innenkontur 54 des Gehäuses 30 ab und ist axial durch einen
radial verlaufenden Bund 51 in einer Ausdrehung 52 des Befesti
gungsflansches 53 fixiert. Die Induktionsspule 47 bzw. 48 ist
jeweils über Kabel 18 mit einer Auswerteeinrichtung verbunden.
In der oberen Hälfte von Fig. 9 ist eine zylindrische Induk
tionsspule 47 derart angeordnet, daß sie sich mit geringem
radialen Abstand dem Endbereich 39 des rohrförmigen Abschnit
tes 49 gegenübersteht. In Achsrichtung ist eine unterschied
liche Überdeckung zwischen beiden Teilen entsprechend dem je
weiligen Einrückzustand der Reibungskupplung gegeben. Durch die
Ausführung des rohrförmigen Abschnittes 49 aus einem ferro
magnetischen Material ist es möglich, auf berührungslosem Weg
durch Änderung der Induktion in der Induktionsspule 47 ein
stufenloses Signal herzuleiten, welches dem Einrückzustand der
Reibungskupplung entspricht. Diese Art von Wegmessung ist ver
schleißfrei und kann zur automatischen Betätigung einer Reibungskupplung
herangezogen werden.
In der unteren Hälfte von Fig. 9 ist eine Variante eines induk
tiven Wegsensors dargestellt. Im Gegensatz zur oberen Hälfte,
bei welcher der rohrförmige Abschnitt 49 eine zylindrische
Innenkontur 40 aufweist, ist bei der unteren Hälfte der rohr
förmige Abschnitt 49 mit einer konischen Kontur 41 ausgestattet
und die axiale Überdeckung zwischen dem rohrförmigen Abschnitt
49 und der Induktionsspule 48 ist bei jeder Stellung gewährlei
stet. Die Weginformation wird in diesem Fall von dem radialen
Spalt zwischen der konischen Innenkontur 41 und der Induktions
spule 48 hergeleitet. Auch hier ist die Induktionsänderung ein
sicheres Maß zur Feststellung des Ausrückzustandes der Rei
bungskupplung.
Claims (28)
1. Reibungskupplung für Kraftfahrzeuge mit einer zwischen zwei
Bauteilen einspannbaren Kupplungsscheibe, die drehfest auf
einer Getriebewelle sitzt, einer Kupplungsfeder zum Ein
spannen der Kupplungsscheibe zwischen die beiden Bauteile,
einer Kupplungsbetätigungseinrichtung mit einer kupplungs
nahen Nehmereinrichtung, einer kupplungsfernen Geberein
richtung sowie einer dazwischen angeordneten Übertragungs
einrichtung, wobei in der kupplungsnahen Nehmereinrichtung
ein Wegsensor angeordnet ist, gekennzeichnet durch die
folgenden Merkmale:
- a) Die Kupplungsbetätigungseinrichtung beinhaltet einen fluidbetätigten Nehmerzylinder (3, 4, 5);
- b) Der Wegsensor (17; 21; 23; 22, 13; 22, 29; 32, 43; 37, 38; 47; 48) ist im oder am Nehmerzylinder angeordnet.
2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nehmerzylinder (31) außerhalb der Kupplung (1) an
geordnet ist und über ein Ausrückgestänge (Ausrückgabel 7)
mit dem Ausrücker (6) verbunden ist.
3. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Nehmerzylinder (4, 5) mit dem Ausrücklager (12) zu
einer konzentrisch um die Getriebewelle angeordnete Bauein
heit zusammengefaßt ist.
4. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Wegsensor als mechanisch-elektrischer
Endschalter (17; 21; 22, 13; 22, 29) ausgebildet ist.
5. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Wegsensor als hydraulischer Druck
schalter (23) ausgebildet ist.
6. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Wegsensor (37, 38; 32, 43; 47; 48)
zur Erzeugung eines stufenlosen Wegsignals ausgebildet ist.
7. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Wegsensor (37) zur Erzeugung eines
digitalen Wegsignals ausgebildet ist.
8. Reibungskupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wegsensor aus einem veränderlichen Widerstand (37)
besteht.
9. Reibungskupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wegsensor aus einer veränderlichen Kapazität (32,
43) besteht.
10. Reibungskupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wegsensor aus einer veränderlichen Induktion (47,
40; 48, 41) besteht.
11. Reibungskupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Endschalter (17, 21, 22) am Gehäuse (10, 30) des
Nehmerzylinders (3, 4) befestigt ist und durch ein gegen
über dem Gehäuse verschiebbaren Teil (11, 13, 29), welches
mit dem Ausrücksystem (Kolbenstange 11, Ausrücklager 12)
in Verbindung steht, betätigt wird.
12. Reibungskupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Endschalter als austauschbares Widerstandselement
(17) ausgebildet ist, welches mit einer Anzeigeschaltung
verbunden ist und beim Erreichen der Verschleißgrenze durch
das verschiebbare Teil (11) zerstört wird.
13. Reibungskupplung nach Anspruch 12, wobei der Nehmerzylinder
als separates Bauteil ausgeführt ist und ein zylindrisches
Gehäuse, einen in einer Bohrung verschiebbaren Kolben und
eine Kolbenstange umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß im
Bereich des Austritts der Kolbenstange (11) aus dem Gehäu
se (10) an diesem ein scheibenförmiges Widerstandselement
(17) angeordnet ist, das in einer entsprechenden Öffnung
von der Kolbenstange (11) durchdrungen ist und eine Durch
messervergrößerung in der Kolbenstange mit einer Kante (19)
versehen ist, die bei entsprechender Verschleißstellung
das Widerstandselement (17) zerstört.
14. Reibungskupplung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das Widerstandselement (17) zumindest teilweise eine
gekrümmte Außenkontur entsprechend einer Ausdrehung (45) im
Gehäuse (10) aufweist und zwischen einem Absatz und einem
Sicherungsring (16) gehalten ist.
15. Reibungskupplung nach Anspruch 11, wobei der Nehmerzylinder
als separates Bauteil ausgeführt ist und ein zylindrisches
Gehäuse, einen in einer Bohrung verschiebbaren Kolben und
eine Kolbenstange umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kolben (13) direkt den Endschalter (21, 22) betätigt.
16. Reibungskupplung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß der Endschalter (21, 22) direkt in den zwischen Kolben
(13) und Gehäuse (10) gebildeten Druckraum (31) reicht und
von dem dem Druckraum zugewandten Endbereich des Kolbens
(13) betätigbar ist.
17. Reibungskupplung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß der Endschalter (21) von radial außen her in das zylin
drische Gehäuse 10 dicht eingesetzt ist und in den Druck
raum (31) hineinreicht.
18. Reibungskupplung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß der Endschalter in Form von zwei parallel angeordneten
Kontaktstiften (22) gebildet ist, die in der den Kolben
(13) gegenüberliegenden, den Druckraum (31) abschließenden
Wand isoliert angeordnet sind, in Richtung auf den Kolben
(13) zu verlaufen, mit einer Anzeigeschaltung verbunden
sind und durch die elektrisch leitende Oberfläche des
Kolbens (13) leitend miteinander verbindbar sind.
19. Reibungskupplung nach Anspruch 11, wobei der Nehmerzylinder
konzentrisch um die Getriebewelle angeordnet ist, einen in
einem Ringraum verschiebbaren Ringkolben aufweist, der auf
der dem Druckraum abgewandten Seite ein Ausrücklager trägt,
dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (30) des Nehmerzy
linders (4) zwei parallel zur Drehachse (46) verlaufende,
Isolierte Kontaktstifte (22) angeordnet sind, die mit einer
Anzeigeschaltung verbunden sind und die an elektrisch
leitenden Teilen des Ausrücklagers (12) bzw. dessen Halte
rung (29) am Ringkolben (28) zur Anlage bringbar sind.
20. Reibungskupplung nach Anspruch 5, wobei der Nehmerzylinder
als separates Bauteil ausgebildet ist und ein zylindrisches
Gehäuse, einen in einer Bohrung verschiebbaren Kolben und
eine Kolbenstange umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß in
den vom Gehäuse (10) und Kolben (13) gebildeten Druckraum
(31) ein hydraulischer Druckschalter (23) reicht sowie zwei
Druckleitungen (9, 25), die mit dem Nehmerzylinder (2) ver
bunden sind, wobei in jeder Druckleitung ein Rückschlagven
til (26, 27) angeordnet ist und zwar entgegengesetzt wir
kend, wobei das eine als Restdruckventil (26) ausgebildet
ist mit Schließfunktion bei Kupplungs-Ausrückbetätigung,
welches durch Kontakt mit dem Kolben (13, 24) bei Einrück
bewegung in Offenstellung bringbar ist zur Anzeige des
Restdruckabfalls über den Druckschalter (23).
21. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 9 oder 10, wobei der
Nehmerzylinder mit Ausrücklager zu einer konzentrisch um
die Getriebewelle angeordneten Baueinheit zusammengefaßt
ist, ein Ringkolben in einem Ringraum eines Gehäuses axial
verschiebbar angeordnet ist und mit diesem einem Druckraum
bildet, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kolben (28)
bzw. einem mit dem Kolben funktionsmäßig verbundenen Bau
teil (49) und einem gehäusefesten Bauteil (47, 48) eine
entsprechend dem Ausrückzustand veränderbare Überdeckung
vorgesehen ist, deren Größe über die Induktions- bzw.
Kapazitätsänderung meßbar ist.
22. Reibungskupplung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kolben (28) aus einem elektrisch nicht leitenden
Material besteht, an seinem Außendurchmesser mit einer
elektrisch leitenden Schicht (32) versehen ist und einen
Abstand zur Innenkontur (42) des aus Metall bestehenden
Gehäuses aufweist, der Kolben gegenüber dem die Innenkon
tur bildenden axialen Fortsatz (43) eine Teilüberdeckung
aufweist, so daß eine veränderliche Kapazität zwischen
Kolbenoberfläche und Innenkontur (42) als Maß für die Aus
rückbewegung herleitbar ist.
23. Reibungskupplung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß als gehäusefestes Bauteil eine Induktionsspule (47)
vorgesehen ist, die sich axial mit einem ferromagnetischen
Bauteil (29) zylindrischer Kontur (40) entsprechend dem
Ausrückzustand unterschiedlich überdeckt und die Induk
tionsänderung als Maß für den Ausrückweg auswertbar ist.
24. Reibungskupplung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß als gehäusefestes Bauteil eine Induktionsspule (48)
vorgesehen ist, die sich mit einem ferromagnetischen Bau
teil (49) axial überdeckt, welches eine konische Kontur
(41) aufweist, wodurch der radiale Abstand zwischen Induk
tionsspule (48) und Kontur (41) als Maß für den Ausrückweg
auswertbar ist.
25. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 23 und 24, wobei der
Nehmerzylinder für eine gezogene Kupplungsbetätigung vorge
sehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische
Bauteil mit der zylindrischen (40) bzw. konischen Kontur
(41) als rohrförmiger Abschnitt (49) ausgebildet ist, der
an einem Endbereich (39) mit dem Ringkolben (28) zumindest
formschlüssig verbunden ist und dessen entgegengesetzter
Endbereich eine Wälzlagerlaufbahn des Ausrücklagers (12)
aufweist.
26. Reibungskupplung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,
daß die Induktionsspule (47, 48) an einem Blechträger (50)
befestigt ist, der an der ringzylindrischen Innenkontur
(54) des Gehäuses (30) radial fixiert ist, die der Führung
des Ringkolbens (28) dient, wobei der Blechträger (50) mit
einem radial abgewinkelten Bund (51) in einer Ausdrehung
(52) des Befestigungsflansches (53) des Gehäuses axial
fixiert ist.
27. Reibungskupplung nach den Ansprüchen 7 oder 8, wobei der
Nehmerzylinder mit Ausrücklager zu einer konzentrisch um
die Getriebewelle angeordnete Baueinheit zusammengefaßt
ist, ein Ringkolben in einem Ringraum eines Gehäuses axial
verschiebbar angeordnet ist und mit diesen einen Druckraum
bildet, am Druckraum entgegengesetzten Ende des Kolbens ein
radialer Flansch angeordnet ist zur Abstützung des nicht
umlaufenden Lagerringes einerseits und einer Vorlastfeder
andererseits, die sich am Gehäuse abstützt, dadurch gekenn
zeichnet, daß radial außerhalb der Vorlastfeder (15) am Ge
häuse (30) ein Sensor (30) befestigt ist, der sich axial in
Richtung Ausrücklager (12) erstreckt und daß am Flansch
(29) ein Schieber (38) angeordnet ist, der entsprechend der
Ausrückbewegung des Kolbens (28) eine Relativbewegung
gegenüber dem Sensor (37) ausführt.
28. Reibungskupplung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (30) einen axialen Fortsatz (43) zur Füh
rung des Ringkolbens (28) nach radial außen aufweist, der
an seinem Außendurchmesser mit einer Staubhülse (56) verse
hen ist, die ausrücklagerseitig an der Stützplatte (29) be
festigt ist, eine Anlage für die Vorlastfeder (15) aufweist
und den Schieber (38) im radialen Abstand zur Vorlastfeder
(15) trägt.
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