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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Kupplungsführungslager bzw. Kupplungsausrücklager.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
Kupplung ist eine Antriebsverbindungs- und Antriebstrennvorrichtung,
die eine Reibplatte verwendet, und sie kann in ein Fahrzeug usw.
eingebaut werden wie beispielsweise Autos, Traktoren oder Gabelstapler.
Als Eingabeglied der Kupplung wird eine Ausrückgabel verwendet. Im Fall
einer Kupplungsbetätigung
wird eine Unterbrechung der Kraftübertragung dadurch erreicht,
daß die
Membranfeder im Kupplungsdeckel mit der Ausrückgabel in einer axialen Richtung
gedrückt
wird, um so die Erregungskraft der Membranfeder von der Reibplatte freizugeben.
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Übrigens
wird die Schaltgabel üblicherweise auf
der feststehenden Seite, wie beispielsweise der Fahrzeugkarosserie
usw., bereitgestellt. Der Kupplungsdeckel wird am Schwungrad usw.
des Motors angebracht, um sich zusammen mit ihm zu drehen. Dementsprechend
sind, falls die Membranfeder des Kupplungsdeckels unmittelbar von
der Ausrückgabel gedrückt wird,
die Kontaktabschnitte Verschleiß unterworfen.
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Dementsprechend
wird, wie in Toku Kai Hei Nr. 10-103380 offenbart ist, zwischen
der Membranfeder und der Ausrückgabel
eine Kupplungsführungslagervorrichtung
bereitgestellt. Die Kupplungsführungslagervorrichtung
umfaßt
ein Kupplungsführungslager
mit einem drehbaren Ring, der an die Membranfeder anstößt und zusammen
mit ihr gedreht wird, und ein feststehendes Lagerstützelement, das
das Lager in einer vorher festgelegten Lage hält, während eine Eingabe von der
Ausrückgabel
empfangen wird.
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Da
die Kupplung so aufgebaut ist, daß eine Reibplatte zwischen
die im Verhältnis
zueinander rotierenden Metallplatten geschaltet wird, um die aufeinander
wirkenden Reibungskräfte
zur Kraftübertragung
zu nutzen, werden von den Reibplatten auf der Kupplungs- (Motor-)
Seite Abriebpulver versprüht. Wenn
solche Fremdkörper
zwischen die Laufringe und die Rollelemente des Kupplungsführungslagers treten,
kann an den Laufringen und den Rollelementen vorzeitiger Verschleiß verursacht
werden. Dementsprechend wird bei der Kupplungsausrückvorrichtung
gemäß dem Stand
der Technik zwischen dem inneren Ring und dem äußeren Ring eine Labyrinthdichtung
zum Abdichten verwendet, wodurch das Eindringen der Fremdkörper verhindert
wird.
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Übrigens
wird gegenwärtig,
da die Motorleistung gesteigert wird, die Wärmeerzeugung vom Motor gesteigert.
Um den Temperaturanstieg um den Motor auf Grund der gesteigerten
Wärmeerzeugung zu
verhindern, wird erwogen, in dem die Kupplung umgebenden Gehäuse Entlüftungskanäle zum Kühlen zu
formen. Jedoch können
Fremdstoffe, wie beispielsweise Staub und Wasser, von außen durch
die Entlüftungskanäle eintreten.
Obwohl die Labyrinthdichtung verhältnismäßig große feste Fremdkörper am
Eintreten in das Innere des Lagers hindern kann, können Fremdstoffe,
wie beispielsweise Schmutzwasser, durch die Labyrinthdichtung hindurchgehen, um
zwischen die Laufringe und die Rollelemente einzutreten, wodurch
vorzeitiger Verschleiß verursacht wird.
Als Maßnahme
bei solchem vorzeitigen Verschleiß kann der Austausch des Kupplungsführungslagers
in einem kurzen Zyklus erwogen werden, aber das wird die Instandhaltungskosten
unangenehm steigern.
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Im
Stand der Technik ist ein Kupplungsführungslager gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 aus der DE-A-195 03 217 bekannt.
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KURZFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Um
die oben erwähnten
Probleme zu lösen, ist
es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kupplungsführungslager
mit verbesserten Dichtungswirkungen bereitzustellen.
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Dieses
Problem wir mittels dem Kupplungsführungslager gemäß Anspruch
1 gelöst.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Ansicht eines Kupplungsführungslagers,
das ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung enthält,
von der Seite der Ausrückgabel.
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2 ist
ein Querschnitt in der Achsenrichtung wie in der Richtung des Pfeils,
längs der
Linie II-II in 1.
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3 ist
ein Querschnitt in der Achsenrichtung des Kupplungsführungslagers
in einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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4 ist
eine vergrößerte Ansicht
eines Teils der Dichtung 17 in 3.
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EINGEHENDE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Das
Kupplungsführungslager
in der vorliegenden Erfindung weist eine Dichtung zum Abdichten
zwischen dem Innenring und dem Außenring des Lagers auf, die
einen Labyrinthdichtungsabschnitt, der entweder vom Innenring oder
vom Außenring vorsteht
und der in einer berührungsfreien
Lage in Bezug auf den anderen Ring gehalten wird, und einen Kontaktdichtungsabschnitt
umfasst, der einen Lippenabschnitt umfasst und der auf der Innenseite des
Labyrinthdichtungsabschnitts bereitgestellt und in einer Berührungslage
in Bezug auf den anderen Ring gehalten wird. Der Lippenabschnitt
wirkt, um Fremdkörper
zu blockieren, die durch die Labyrinthdichtung eintreten könnten.
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Da
die Dichtung den entweder vom Innenring oder vom Außenring
vorstehenden und in einer berührungsfreien
Lage in Bezug auf den anderen Ring gehaltenen Labyrinthdichtungsabschnitt
und den auf der Innenseite des Labyrinthdichtungsabschnitts bereitgestellten
und in einer Berührungslage
in Bezug auf den anderen Ring gehaltenen Lippenabschnitt umfaßt, werden
zum Beispiel verhältnismäßig große feste
Fremdkörper
am Labyrinthdichtungsabschnitt aufgefangen und am Eintreten in das
Innere des Lagers gehindert. Andererseits werden flüssige oder halbflüssige Fremdstoffe,
wie etwa Schmutzwasser, die am Labyrinthdichtungsabschnitt nicht
aufgefangen werden können,
am Kontaktdichtungsabschnitt oder Lippenabschnitt aufgefangen, und
sie werden am Eintreten in das Innere des Lagers gehindert. Dementsprechend
können
die Dichtungswirkungen der Dichtung verbessert werden.
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Wenn
die festen Fremdkörper,
wie beispielsweise Staub, durch den Labyrinthdichtungsabschnitt nicht
ausreichend am Eintreten in das Innere gehindert werden, müssen sowohl
die festen Fremdkörper als
auch die flüssigen
Fremdstoffe, wie beispielsweise Schmutzwasser, durch den Kontaktdichtungsabschnitt
am Eintreten in das Innere gehindert werden, und daher muß der Kontaktdichtungsabschnitt,
z.B. durch Steigern der Überlagerung,
verstärkt
werden. Dies verursacht eine Zunahme des Drehmoments des Lagers
und ein leichtes Auftreten von Geräuschen, wenn das Lager in einer
Stoßbeziehung
mit einer Membranfeder schnell gedreht wird.
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Andererseits
funktioniert der Labyrinthdichtungsabschnitt durch Formen des Innenumfangs
des Labyrinthdichtungsabschnitts in einer zylindrischen Gestalt
und Verlängern
sei ner Länge
in Axialrichtung wie in der vorliegenden Erfindung so, dass ein
wesentlicher Teil der festen Fremdkörper, wie beispielsweise Staub,
am Eintreten in das Innere gehindert werden, während der Kontaktdichtungsabschnitt
so funktionert, dass hauptsächlich
die flüssigen
Fremdstoffe, wie beispielsweise Schmutzwasser, mit einer starken
Durchdringungsenergie am Eintreten in das Innere gehindert werden,
was mittels der leichten Kontaktdichtung erreicht werden kann. Dementsprechend
kann das Drehmoment des Lagers verringert werden, und es kann verhindert
werden, daß Geräusche auftreten,
wenn das Lager in einer Stoßbeziehung
mit einer Membranfeder schnell gedreht wird.
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Im
folgenden findet sich eine detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
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1 ist
eine schematische Zeichnung einer Kupplungsführungslagervorrichtung, die
ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung einschließt, gesehen von einer Seite
mit einer Ausrückgabel. 2 ist
eine Ansicht eines Axialschnitts längs der Linie II-II in 1 und
gesehen in der Richtung der Pfeile.
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In 2 umfaßt die Kupplungsführungslagervorrichtung
ein Kupplungsführungslager 10,
eine Führungsmuffe 20,
die als ein Lagerhalteelement dient, und ein Federelement 30,
das als Kopplungselement dient. Das Kupplungsführungslager 10 umfaßt einen
Innenring 11 in der Form einer annähernd kreisförmigen Röhre mit
einem Stoßabschnitt 11a am linken
Ende, einen Außenring 12 in
der Form einer kurzen kreisför migen
Röhre,
welche den Innenring 11 konzentrisch innerhalb derselben
enthält,
mehrere Rollelemente, genauer gesagt, zuverlässig zwischen dem Innenring 11 und
dem Außenring 12 angeordnete
Kugeln 15, einen Käfig 16 zum
Halten der Kugeln in einem vorher festgelegten Abstand und Dichtungen 17 und 18 zum
Abdichten der zwischen dem Innenring 11 und dem Außenring 12 auf
in Axialrichtung entgegengesetzten Seiten der Kugeln 15 gebildeten
Räume.
Der Innenring 11 wird im Verhältnis zum Außenring 12 drehbar
gestützt.
Der Stoßabschnitt 11a des
Innenrings 11 hat eine in der Radialrichtung umgeschlagene
Form und stößt an eine Membranfeder 45 (mit
Phantomlinien abgebildet) eines Kupplungsdeckels (nicht gezeigt). Überdies bleibt
der Endabschnitt gegenüber
dem Stoßabschnitt 11a des
Innenrings 11, wie nach der Pressenstanzbearbeitung geformt,
ohne maschinell bearbeitet zu werden, was folglich die Herstellungskosten verringert.
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Andererseits
wird die Führungsmuffe 20 aus geformtem
Kunstharz hergestellt und umfaßt
einen Körper 21 in
der Form einer kreisförmigen
Röhre,
einen Flanschabschnitt 22, der in der Nähe der Mitte desselben in Radialrichtung
vom Außenumfang
des Körpers 21 vorsteht,
einen Außenwandabschnitt 23, der
an der in Radialrichtung äußeren Kante
des Flanschs 22 in Axialrichtung nach links vorspringt, und
Führungsabschnitte 25 (1),
die an der in Radialrichtung äußeren Kante
des Flanschs 22 in Axialrichtung vorspringen. Ein Führungsschaft
(nicht gezeigt) verläuft
innerhalb des Körpers 21,
und der Körper 21 ist
auf dem Führungsschaft
verschiebbar. Innerhalb des Körpers 21 ist
ein Abschnitt 24 mit vergrößertem Durchmesser vorgesehen.
Der Abschnitt 24 mit vergrößertem Durchmesser funktioniert
so, daß Fremdkörper nicht
eingefangen werden, wenn sich der Körper 21 auf dem Führungsschaft
verschiebt. Der Außenwandabschnitt 23 wird
außerhalb des
Kupplungsführungslagers 10 bereitgestellt
und funktioniert als ein die Bewegung in Radialrichtung einschränkender
Abschnitt des Kupplungsführungslagers.
Damit sich das Kupplungsführungslager 10 in Radialrichtung
bewegen kann, ist zwischen dem in Radialrichtung äußeren Umfang
des Außenrings 12 und
dem in Radialrichtung inneren Umfang der Außenwand 23 ein Spalt 27 ausgebildet.
Im Mittelabschnitt des Flanschabschnitts 22 ist eine horizontale Nut 26 vorgesehen,
und ein Halter (nicht gezeigt) zum Befestigen der Ausrückgabel 47 (durch
Phantomlinien abgebildet) wird in die horizontale Nut 26 eingesetzt.
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Wie
aus 1 deutlich wird, hat das als zwei Elemente mit
der gleichen Form bereitgestellte Federelement 30 die Funktion,
das Kupplungsführungslager 10 an
der Führungsmuffe 20 zu
befestigen. Ein Anschlag 22g der Führungsmuffe 20 funktioniert
auf eine solche Weise, daß der
Anschlag 22g, wenn das Federelement 30 an der
Führungsmuffe 20 befestigt ist,
in eine Kerbe 38 im Federelement 30 eingreift,
um dadurch zu verhindern, daß das
Federelement 30 weiter nach innen geschoben wird.
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Wie
in 1 und 2 gezeigt ist, wird auf der
Ausrückgabelseite
der Führungsmuffe 20 ein Verstärkungselement 40 bereitgestellt.
Das Verstärkungselement 40 umfaßt einen
Zylinderabschnitt 41, einen Amboßabschnitt 42 in Plattenfonn,
der annähernd
von der Mitte des Zylinderabschnitts 41 nach oben und nach
unten vorsteht, und einen Flanschabschnitt 43, der sich
in Radialrichtung von einem Ende des Zylinderabschnitts 41 aus
erstreckt, und es wird dadurch hergestellt, daß eine verhältnismäßig dünne Platte gepresst und diese
anschließend
einem Härtungsablauf
unterworfen wird. Folglich tritt an Kontaktabschnitten mit der Ausrückgabel
kein ausgeprägter
Verschleiß auf.
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Wenn
der Zylinderabschnitt 41 an der Führungsmuffe 20 befestigt
wird, wird der Zylinderabschnitt 41 mit einem Spalt am
Körper 21 angebracht, so
daß er
die Führungsmuffe 20 zu
der Zeit, da die Führungsmuffe 20 eine
Last erfährt,
auf eine verstärkende
Weise stützen
kann. Die obere Seite und die untere Seite des Zylinderabschnitts 41 werden
erweitert, um so dem Amboßabschnitt 42 zu
entsprechen, um dadurch einen rechteckigen Abschnitt 41a zu
bilden (1). Der rechteckige Abschnitt 41a hat
dient beim Führen
der Ausrückgabel
und eine Funktion beim Sichern der Steifigkeit des Amboßabschnitts 42.
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Wie
in 1 gezeigt ist, wird im Umfang des Flanschabschnitts 43 des
Verstärkungselements 40 eine
rechteckige Kerbe 43a gebildet. Die Kerbe 43a greift
ineinander mit einem Vorsprung 22f, geformt an einer Position
der Führungsmuffe 20,
die zur Zeit des Zusammenbaus dem Flanschabschnitt 22 entspricht, um
so sowohl eine Funktion als eine Feststellvorrichtung für das Verstärkungselement 40 als
auch eine Positionierungsfunktion auszuüben.
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Das
Nächste
ist eine Beschreibung einer Betätigung
der Kupplungsführungslagervorrichtung,
die ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung enthält.
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In 1 wird
eine Ausrückgabel 47 (abgebildet
durch Phantomlinien) so geschwenkt, daß eine Spitze derselben am
Amboßabschnitt 42 des
Verstärkungselements 40 anstößt, um dadurch
eine vorher festgelegte Last anzulegen. Da die Plattenstärke des
Verstärkungselements 40 verhältnismäßig dick ist
und die Steifigkeit desselben ausreichend ist, kann es eine große von der
Ausrückgabel 47 angelegte Last
aufnehmen. Die Kupplungsführungslagervorrichtung
gleitet auf Grund der Antriebskraft von der Ausrückgabel 47 in Axialrichtung
auf dem Führungsschaft
(nicht gezeigt), um dadurch zu bewirken, daß der Stoßabschnitt 11a des
Innenrings 11 an die Membranfeder 45 des Kupplungsdeckels
(nicht gezeigt) anstößt. Selbst
wenn sich die Membranfeder 45 dreht, dreht sich der Innenring 11 in
einem solchen Fall nach dem Anstoßen an dieselbe zusammen mit der
Membranfeder 45, weil der Innenring 11 drehbar ist. Überdies
bewegt sich die Lagervorrichtung in der Axialrichtung, so daß die Membranfeder 45 geschoben
wird, um die Kupplung (nicht gezeigt) zu betätigen.
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Das
Federelement 30 hat eine angemessene Plattenstärke, und
da es das Kupplungsführungslager 10 in
Bezug auf die Führungsmuffe 20 nur durch
eine zwischen einem Schiebeabschnitt 32 und dem Außenring 12 wirkende
Reibungskraft stützt, kann
sich das Lager 10 in Bezug auf die Führungsmuffe 20 in
Radialrichtung bewegen. Daher wird, wenn der Stoßabschnitt 11a des
Innenrings 11 an die Membranfeder 45 anstößt, falls
sie exzentrisch sind, eine bekannte Kraft erzeugt, die versucht,
das Lager 10 konzentrisch mit derselben anzuordnen, um
dadurch das Lager 10 in Radialrichtung zu bewegen, so daß ein selbsttätiges Ausrichten erzielt
werden kann. Der Außenwandabschnitt 23 der
Führungsmuffe 20 hat
eine Funktion beim Einschränken
des Lagers 10, damit es sich nicht um mehr als eine vorher
festgelegte Größe in Radialrichtung
nach außen
bewegt. Überdies
ist es, da viele Arten herkömmlicher
Kugellager keinen Flansch am Außenring
derselben haben, nicht notwendig, den Außenring selbst umzubauen, falls
es wie bei diesem Ausführungsbeispiel so
aufgebaut ist, daß der
Außenring
zwischen den Federelementen 30 eingeklemmt wird, und es
kann ein vorhandener Außenring
verwendet werden, was folglich zu einer Kostensenkung beiträgt.
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Da
die Kugeln 15 längs
des Rolldurchgangs zwischen dem Innenring 11 und dem Außenring 12 rollen,
ist beim Kupplungsführungslager 10 das
Eindringen von Teilchen der Elemente, aus denen die Kupplungsführungslagervorrichtung
besteht, und insbesondere von Fremdkörpern höchst unerwünscht. Daher ist beim Kupplungsführungslager
nach dem Stand der Technik eine Labyrinthdichtung vorgesehen, um
zu verhindern, daß Abriebpulver
von der Kupplung oder dergleichen in das Innere des Lagers eindringen.
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Überdies
gibt es, solange in Erwägung
gezogen wird, an dem die Kupplung einschließenden Gehäuse ein Kühlluftloch vorzusehen, die
Möglichkeit, daß Fremdstoffe,
wie beispielsweise Staub, Wasser oder dergleichen, durch ein solches
Luftloch von außen
eindringen. Da das Kupplungsführungslager nach
dem Stand der Technik mit einer Labyrinthdichtung versehen wird,
können
verhältnismäßig große Fremdkörper mit
Hilfe der Labyrinthdichtung am Eindringen in das Innere des Lagers
gehindert werden. Fremdstoffe, wie bei spielsweise Schmutzwasser oder
dergleichen, können
jedoch durch die Labyrinthdichtung gehen und zwischen einen Laufring
und die Rollkörper
eindringen, so daß die
Möglichkeit
frühzeitigen
Verschleißes
in der Zukunft besteht. Um solchen frühzeitigen Verschleiß zu bewältigen,
muß das Kupplungsführungslager
in einem kurzen Zyklus ausgewechselt werden, wodurch insofern ein
Problem verursacht wird, als die Instandhaltungskosten zunehmen.
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Andererseits
wird erwogen, daß selbst Fremdstoffe,
wie beispielsweise Schmutzwasser oder dergleichen, am Eindringen
in das Innere des Lagers gehindert werden können, falls an Stelle einer Labyrinthdichtung
eine Kontaktdichtung bereitgestellt wird. Die Kontaktdichtung hat
jedoch die Eigenschaft, daß der
relativen Drehung des Innenrings und des Außenrings wegen der Reibungskraft
auf Grund des Kontakts ein vorher festgelegter Widerstand entgegengesetzt
wird. Wenn die Kupplung gekuppelt wird, wird der Innenring an die
Membrandichtung der rotierenden Kupplung angestoßen, um zusammen mit derselben
zu rotieren. In vielen Fällen
erleben sie jedoch eine schnelle Drehung. Und da der oben beschriebene
Widerstand so wirkt, daß er
die Drehung des Innenrings bremst, tritt ein Schlupf zwischen der Membranfeder
und dem Innenring auf, so daß ein Reibgeräusch erzeugt
werden kann. Wenn die Viskosität
des Schmierfetts hoch ist, beispielsweise, wenn die Temperatur niedrig
ist, ist es wahrscheinlich, daß ein
solches Problem verursacht wird und Fahrgäste stört. Bei diesem Ausführungsbeispiel
werden die oben beschriebenen widerstreitenden Probleme auf die
folgende Weise gelöst.
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3 ist
ein Querschnitt des Kupplungsführungslagers 10 in
Axialrichtung. Die linke Seite in 3 ist die
Motorseite, und die rechte Seite ist die Getriebeseite. In 3 werden
am Innenumfang an entgegengesetzten Enden des Außenrings 12 Umfangsnuten 12a, 12b geformt.
An der Umfangsnut 12b auf der Getriebeseite wird die in
Radialrichtung äußere Kante
einer Labyrinthdichtung 18, die eine Metallplatte ist,
befestigt, um Fremdkörper
am Eindringen von der Getriebeseite an der äußeren Umfangsfläche des
Innenrings 11 vorbei zu hindern, und um das Auslaufen von
Schmierfett zu verhindern. Außerdem
bestehen, da der Flanschabschnitt 22 (1)
des Führungselements 20 rechts
von der Labyrinthdichtung 18 angeordnet wird, wenig Möglichkeiten
für Schmutzwasserspritzen
oder dergleichen. Folglich ist anzunehmen, daß es kein besonderes Problem
ist, eine herkömmliche
Labyrinthdichtung zu verwenden. Überdies
kann der Rotationswiderstand des Innenrings 11 niedrig
gehalten werden, falls die Dichtung 18 vom Labyrinthtyp
ist. Folglich kann während
der Betätigungszeit
der Kupplung das Reibgeräusch
auf ein Minimum unterdrückt
werden.
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Andererseits
wird an der Umfangsnut 12a auf der Motorseite eine Kontaktdichtung 17 befestigt. Die
Dichtung 17 weist einen annähernd scheibenförmigen Metallkern 17a auf,
an dem die Außenkante der
Umfangsnut 12a befestigt wird, einen Kontaktdichtungsabschnitt,
der einen Kontaktabschnitt oder Lippenabschnitt 17b mit
einer dreieckigen Form im Querschnitt umfaßt, der von der in Radialrichtung
inneren Kante des Metallkerns 17a vorsteht und an den Außenumfang
des Innenrings 11 anstößt, und
einen Labyrinthdichtungsab schnitt, der auf der Motorseite des Lippenabschnitts 17b von
der in Radialrichtung inneren Kante des Metallkerns 17a vorsteht
und einen Labyrinthabschnitt 17c aufweist, der mit geringem
Abstand zum Außenrand
des Innenrings 11 angeordnet ist. Der Lippenabschnitt 17b und
der Labyrinthabschnitt 17c sind integriert aus Gummi geformt, können aber
gesonderte Körper
sein.
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Wie
oben beschrieben, werden bei diesem Ausführungsbeispiel große feste
Fremdkörper,
wie beispielsweise Abriebpulver von der Kupplungsreibplatte, das
wahrscheinlich von der Motorseite geschleudert wird, durch den Labyrinthabschnitt 17c der
Dichtung 17 aufgefangen, um dadurch zu verhindern, daß die Fremdkörper nach
innen eindringen. Andererseits werden flüssige oder halbflüssige Fremdstoffe,
wie beispielsweise Schmutzwasser oder dergleichen, das verspritzt
wird und über
ein im Kupplungsgehäuse
(nicht gezeigt) ausgebildetes Luftloch hereinkommt, durch den Kontaktabschnitt oder
Lippenabschnitt 17b aufgefangen und folglich am Eindringen
nach innen gehindert, selbst wenn sie durch den Labyrinthabschnitt 17c hindurchgehen. Folglich
kann ein Verschleiß der
Kugeln 15 und der Laufwege des Innenrings 11 und
des Außenrings 12 so
weit wie möglich
verhindert werden, und die Lebensdauer des Kupplungsführungslagers 10 kann verlängert werden.
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Übrigens
nimmt, da der Kontaktabschnitt oder Lippenabschnitt 17b in
Kontakt mit dem 25 Außenumfang
des Innenrings gebracht werden muß, falls die Überlagerung
oder die Druckkraft groß ist, die
zwischen dem Kontaktabschnitt oder Lippenabschnitt 17b und
dem Innenring 11 wirkende Reibungs kraft zu, so daß eine Möglichkeit
besteht, daß zwischen
der Membranfeder und dem Innenringe 11 zum Zeitpunkt der
Betätigung
der Kupplung ein Schlupf auftreten kann. Andererseits gibt es wenig Möglichkeiten,
daß verhältnismäßig große feste Fremdkörper den
Kontaktabschnitt oder Lippenabschnitt 17b erreichen, weil
der Labyrinthabschnitt 17c außerhalb (links) vom Kontaktabschnitt
oder Lippenabschnitt 17b bereitgestellt wird.
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Folglich
ist es nicht notwendig, dass die Überlagerung oder die Druckkraft
von wesentlicher Größe sind.
Daher werden bei diesem Ausführungsbeispiel
die Überlagerung
und die Druckkraft auf die folgende Weise eingestellt.
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4 ist
eine schematische Zeichnung, die einen Teil der Dichtung 17 vergrößert zeigt,
und die den freien Zustand zeigt, wenn die Dichtung 17 nicht an
den Innenring 11 anstößt. Wie
in 4 deutlich wird, wird der Kontaktabschnitt oder
Lippenabschnitt 17b durch einen Auslegerarmabschnitt 17d getragen,
der sich vom Labyrinthdichtungsabschnitt nach innen (nach rechts
hin) erstreckt und der an einer Position in Axialrichtung vom Kern 17a versetzt
angeordnet wird. Andererseits kann die Überlagerung Δ als die
Differenz zwischen einem Außendurchmesser ϕD
der äußeren Umfangsdichtungsflächen des
Innenrings 11 und dem minimalen Innendurchmesser des Kontaktabschnitts
oder Lippenabschnitts 17b (in 4 ein Scheitelpunkt
eines Dreiecks im Querschnitt) im freien Zustand ausgedrückt werden.
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Der
Auslegerarmabschnitt 17d ist der Fußabschnitt des Lippenabschnitts
oder Kontaktabschnitts 17b. Der Kontaktdich tungsabschnitt
weist einen Vorsprung 17e auf, der einen Innendurchmesser hat,
um einen Trennabschnitt in einer annähernd zylindrischen Form zu
definieren. Hier bedeutet der Begriff "Trennabschnitt" einen Basispunkt zum Trennen der oberen
und der unteren Form zum Formen der Dichtung.
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Hier
kann, weil die vom Kontaktabschnitt oder Lippenabschnitt 17b auf
den Innenring 11 10 beaufschlagte Druckkraft hauptsächlich auf
der Grundlage der Elastizität
des Auslegerarmabschnitts oder Fußabschnitts 17d und
der später
beschriebenen Überlagerung Δ verursacht
wird, dadurch, daß denselben
angemessene Werte gegeben werden, ein Erzeugen eines Reibgeräuschs unterdrückt werden, während die
Haltbarkeit des Lagers verbessert wird.
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Der
Auslegerarmabschnitt oder Fußabschnitt 17d hat
eine Dicke t, während
der Kontaktabschnitt 15 oder Lippenabschnitt 17b eine
Dicke T hat, und t < T.
Nach einer durch die Erfinder des Vorliegenden durchgeführten Analyse
wurde herausgefunden, daß eine
geeignete Druckkraft durch Einstellen von t = 0,1 bis 0,5 mm und Δ/NϕD
= 1/1000 bis 1/100 (0,1 bis 1 %) und bevorzugter durch Einstellen
von Δ/ϕD
= 1/1000 bis 1/200 (0,1 bis 0,5 %) erreicht werden könnte.
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Ebenfalls
nach der durch die Erfinder des Vorliegenden durchgeführten Analyse
wurde herausgefunden, daß der
Dichtungswiderstand im Betriebstemperaturbereich (–40°C bis 120°C) etwa 5
bis 40 % des Gesamtdrehmoments des Kupplungsführungslagers 10 einnimmt,
wenn sich der Lippenabschnitt 17b bei diesem Ausführungsbeispiel
in einem sogenannten Leichtkontaktzustand befindet. Hier nimmt insbesondere
in der Zeit sehr niedriger Temperatur der Dichtungswiderstand ebenfalls
zu, aber der durch das Festwerden des Schmierfetts verursachte Rührwiderstand
nimmt merklich stärker
zu. Folglich wird der Dichtungswiderstand geringer und nimmt weniger
als 10 % des Gesamtdrehmoments des Kupplungsführungslagers 10 ein.
Daher nimmt das Drehmoment des Kupplungsführungslagers 10 nicht
wesentlich zu, selbst verglichen mit einem Fall, in dem eine berührungslose
Dichtung bereitgestellt wird.
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Andererseits
wird, wenn die Betriebstemperatur steigt, das Schmierfett halbverflüssigt, so
daß der
Rührwiderstand
des Schmierfetts wesentlich abnimmt. Folglich wird der Dichtungswiderstand
größer, etwa
40 % im Verhältnis
zum Gesamtdrehmoment des Kupplungsführungslagers 10. Jedoch
ist es in einem solchen Fall unwahrscheinlich, daß das oben beschriebene
Problem, wie beispielsweise ein Reibgeräusch oder dergleichen, zum
Zeitpunkt des Ausrückens
der Kupplung auftritt, weil das Gesamtdrehmoment des Kupplungsführungslagers 10 beträchtlich
abfällt.
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Da
die Betriebstemperatur allgemein zum Zeitpunkt der Betätigung des
Kupplungsführungslagers 10 zunimmt,
wird es hier, unter diesen Bedingungen, in Hinsicht auf die Verlängerung
der Lebensdauer des Lagers wichtig, ein Eindringen von Fremdkörpern von
außen
wirksam zu verhindern. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann, weil unter
diesen Bedingungen eine Leichtkontaktdichtung gebildet wird, ein
Eindringen von Fremdkörpern
wirksam verhindert werden, um dadurch die Lebensdauer des Lagers
zu verlängern.
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Überdies
nimmt der Oberflächendruck
auf den Spitzenabschnitt zu, selbst wenn die Druckkraft des Lippenabschnitts 17b niedrig
ist, weil die Spitze des Kontaktabschnitts oder Lippenabschnitts 17b in einer
im Querschnitt im wesentlichen dreieckigen Gestalt geformt ist.
Folglich kann das Eindringen von Fremdkörpern wirksam verhindert werden,
selbst wenn die Überlagerung
klein ist. Außerdem
wird bei diesem Ausführungsbeispiel
der Kontaktabschnitt oder Lippenabschnitt 17b so angeordnet,
daß er
auf der Seite näher
zur Kugel 15 vom Metallkern 17a vorsteht. Der
Kontaktabschnitt oder Lippenabschnitt 17b kann jedoch entgegengesetzt
angeordnet werden, so daß er
auf der Motorseite (linken Seite) vom Metallkern 17a vorsteht.
Nach der in 3 und 4 gezeigten
Anordnung wird der Kontaktabschnitt oder Lippenabschnitt jedoch
auf der Innenseite des Labyrinthabschnitts 17c angeordnet,
was, wie oben beschrieben, in Hinsicht auf das Verhindern des Eindringens
von Fremdkörpern
vorzuziehen ist.
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Überdies
wird nach der vorliegenden Erfindung die Kontaktfläche des
Innenrings 11 mit dem Kontaktabschnitt oder Lippenabschnitt 17b als
eine zylindrische Form parallel zur Achse hergestellt. Daher wird
sich die Überlagerung
des Kontaktabschnitts oder Lippenabschnitts 17b kaum ändern, selbst
in dem Fall, daß der
Innenring 11 an die Membranfeder 45 des Kupplungsdeckels
(nicht gezeigt) anstößt und zum
Zeitpunkt des Ausrückens
der Kupplung einer großen
Kraft ausgesetzt wird, um so in der Axialrichtung verschoben zu
werden. Folglich kann die Dichtungseigenschaft günstigerweise erhalten werden, ohne
das Drehmoment des Kupplungsführungslagers 10 zu
verändern.
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Wie
oben beschrieben, ist die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme
auf ein Ausführungsbeispiel
beschrieben worden. Jedoch sollte die vorliegende Erfindung nicht
als auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel begrenzt aufgefaßt werden,
und es versteht sich von selbst, daß die vorliegende Erfindung
angemessen modifiziert und verbessert werden kann.
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Mit
der Dichtung der vorliegenden Erfindung werden, da sie den Labyrinthdichtungsabschnitt,
der entweder vom Innenring oder vom Außenring vorsteht und in einer
berührungsfreien
Lage in Bezug auf den anderen Ring gehalten wird, und den an der Innenseite
der Labyrinthdichtung bereitgestellten und in einer Berührungslage
in Bezug auf den anderen Ring gehaltenen Lippenabschnitt umfaßt, zum
Beispiel verhältnismäßig große feste
Fremdkörper
am Labyrinthdichtungsabschnitt aufgefangen, und sie werden am Eintreten
in das Innere des Lagers gehindert. Andererseits werden halbflüssige Fremdstoffe, wie
beispielsweise Schmutzwasser, die nicht am Labyrinthdichtungsabschnitt
aufgefangen werden können,
am Lippenabschnitt aufgefangen, und sie werden am Eintreten in das
Innere des Lagers gehindert. Dementsprechend können die Dichtwirkungen der Dichtung
verbessert werden.
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Mit
der vorliegenden Erfindung wird jeder Fremdkörper am Eintreten in das Innere
des Lagers gehindert, um die Haltbarkeit zu verbessern, und selbst
bei niedrigen Temperaturen wird nie ein Geräusch erzeugt.