EP3030801A1

EP3030801A1 - Ausrücklager

Info

Publication number: EP3030801A1
Application number: EP14750434.4A
Authority: EP
Inventors: Mario Willian PRIVATTI; Bruno Corsi Alabarse; Bruno Pavane
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2014-07-21
Publication date: 2016-06-15
Also published as: DE102013215543A1; WO2015018411A1; BR112016001714A2

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ausrückanordnung (13) für Ausrücklager (1), welche zum Antrieb des Ausrücklagers (1) eine drehbare Welle (14) und Hebel (6) aufweist, die mit der Welle (14) verbunden sind und die mit dem Innenring (10) des Ausrücklagers (1) oder dessen Gehäuse (3) in Wirkverbindung stehen. Zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit wird erfindungsgemäß angegeben, jeden Hebel (6) an der dem anderen Hebel (6) zugewandten Seite mit einem flachen, axial und radial zur Drehachse der Welle (14) sich ausdrehenden Ansatz (7) zu versehen und die beiden Ansätze (7) an vom Gehäuse (3) bereitgestellten, gerundeten Anlageflächen (5.1, 5.2) anzulegen.

Description

Bezeichnung der Erfindung Ausrücklager

Gebiet der Erfindung Die Erfindung bezieht sich auf Ausrücklager, wie sie etwa zur Betätigung von Schalttrennkupplungen von Brenn kraftmasch inen verwendet werden.

Allgemein ist es üblich, Schalttrennkupplungen von Brennkraftmaschinen mit sogenannten Ausrücklagern zu versehen, welche auf einer sogenannten Schiebehülse angeordnet sind. Diese Ausrücklager werden allgemein von einem Innenring und einem Außenring gebildet, wobei der Außenring den Innenring koaxial umgibt. Ferner sind Wälzkörper vorgesehen, welche zwischen den von Innen- und Außenring bereitgestellten Laufbahnen abrollen. Der Außenring eines solchen Ausrücklagers steht mit den Membranfedern einer Schalttrennkupplung in körperlichem Kontakt, während der Innenring mit einem Gehäuse in Wirkverbindung steht bzw. mit diesem dreh- und verschiebefest verbunden ist. Eine solche Anordnung ist aus DE 102013208715 bekannt. Soll der Antriebsstrang über die Schalttrennkupplung unterbrochen werden, wird der Außenring unter Vermittlung des Ge- häuses, des Innenrings und der Wälzkörper axial gegen die Wirkung der Membranfedern verschoben. Die die Axialbewegung des Gehäuses auslösende Kraft wird allgemein über einen aus DE 102012219496 bekannten Ausrückhebel eingeleitet, dessen Mittelbereich am Gehäuse anliegt oder von diesem durchgriffen wird. Das eine Ende des Ausrückhebels ist schwenkgelagert. Das andere Ende des Ausrückhebels steht mit dem Kupplungspedal in Wirkverbindung. Wird dieses betätigt, vollführt der Ausrückhebel unter Vermittlung einer mechanischen oder hydraulischen Verbindung zwischen Kupplungspedal und Ausrückhebel eine Schwenkbewegung, welche dann durch den körperlichen Kontakt des Ausrückhebels zum Gehäuse in eine axiale Bewegung des Gehäuses umgesetzt wird. Daneben ist es auch bekannt, die axiale Bewegung des Gehäuses mittels einer drehbaren Welle in diese einzuleiten. Dazu ist die Welle mit zwei, sich radial zu dieser erstreckenden Hebeln versehen, die an dem Gehäuse anliegen. Derartige eine drehende Welle umfassende Antriebskonzepte für Ausrücklager sind aber sehr verschleißanfällig, weil es durch die Drehbewegung der Welle bzw. der Hebel zu einer reibenden Relativbewegung zwischen den Hebeln und dem Gehäuse kommt. Außerdem sind aufwendige Maßnahmen erforderlich, um die beiden Hebel im zueinander ausgerichteten Zustand mit der Welle prozesssicher zu verbinden.

Aufgabe der Erfindung Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen drehenden Antrieb für ein Ausrücklager anzugeben, welche die Nachteile im Stand der Technik überwindet.

Zusammenfassung der Erfindung

Diese Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen sind den Ansprüchen 2 bis 5 entnehmbar.

Sind die Hebel über einen axial verlaufenden Steg miteinander verbunden, kann der Verbund aus Hebeln und Steg als Einheit mit der Welle verbunden werden, ohne dass beim Verbinden besondere Maßnahmen zum Ausrichten der Hebel an der Welle ergriffen werden müssen. Weist jeder Hebel an der dem anderen Hebel zugewandten Seite einen flachen, axial und radial zur Drehachse der Welle verlaufenden Ansatz auf und liegen die beiden Ansät- ze an vom Gehäuse bereitgestellten, gerundeten Anlagelageflächen an, wird unter Wirkung der drehenden Welle eine, den Verschließ zwischen Hebel und Gehäuse ausschließende Abroll beweg ung geschaffen, da die flachen bzw. geraden Ansätze an bzw. auf gerundeten Anlageflächen abrollen, ohne dass es zu einer Gleitbewegung kommt.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Hebel und der die Hebel verbindende Steg einstückig, etwa als Stanz- oder Gußteil ausgebildet sind, da solche einstückigen Ausbildungen mit hoher Prozesssicherheit und zu geringen Kosten hergestellt werden können.

Besonders einfach ist der Verbindung von Welle und Hebel dann, wenn die Welle eine Bohrung in den Hebeln durchgreift und die Hebel auf der Welle mittels von Stiften festgelegt sind, die durch die Welle und die Hebel und/oder Stege geführt sind.

Sind die Stifte jeweils mit einem Schlitz versehen sind, der in Richtung ihrer Längserstreckung verläuft, wird eine Verbindung geschaffen, die im Gegensatz zu sonst üblichen Presssitzverbindungen keine hohen, die Welle verformenden Einpresskräfte erfordert, weil durch die Schlitze in den Stiften, sich die Stifte, welche gegenüber den Aufnahmebohrungen, in die sie eingesetzt werden, ein geringes Übermaß haben, beim Einsetzen leicht elastisch verformt werden und i.ü. gleichzeitig noch eine Selbsthaltewirkung entfalten, wenn sie ihre Endlage in den Aufnahmebohrungen eingenommen haben. Ein komfortables Ansprechen der Kupplung ist dann gegeben, wenn die Stifte unter Wirkung des Drehmoments der Welle elastisch verformbar sind. Diese gewünschte Elastizität kann schon dadurch realisiert sein, dass Schlitze in den Stiften eine gewisse Nachgiebigkeit haben. Die Erfindung schließt aber auch Stifte ein, deren Werkstoff gegenüber dem Werkstoff der Welle und/oder der Hebel einen geringeren Elastizitätsmodul ausweist.

Kurze Beschreibung der Figuren

ein Ausrücklager; ein Ausrücklager gemäß Fig. 1 im Schnitt oberhalb der Rotati onsachse; eine Variante einer Ausrückanordnung nach der Erfindung; und eine weitere Variante einer Ausrückanordnung nach der Erfin dung.

Detaillierte Beschreibung der Figuren In Fig. 1 ist ein Ausrücklager 1 gezeigt, wie es zum Betätigen einer Schalttrennkupplung von Kraftfahrzeugen eingesetzt wird.

Von diesem Ausrücklager 1 sind in Fig. 1 lediglich der Außenring 2 und das Gehäuse 3 sichtbar, wobei das vollständig aus Kunststoff hergestellte Ge- häuse 3 an einem vom zweiten Lagerring 2 bereitgestellten Flansch 4 anliegt.

Ferner sind in Fig. 1 zwei Anlageflächen 5.1 , 5.2 am Gehäuse 3 vorgese- hen, welche gerundet ausgebildet sind und die mit zwei Ausrückhebeln 6 (die in Fig. 1 nur angedeutet sind, auf die später noch gesondert eingegangen wird) in Wirkverbindung stehen. Wird nun von dem Ausrückhebel 6 eine Kraft K auf die Anlageflächen 5.1 , 5.2 ausgeübt, wird das Gehäuse 3 und mit ihm der Außenring 2 -mit Blickrichtung auf die Figur- nach rechts bewegt.

In Fig. 2 ist das Ausrücklager 1 gemäß Fig. 1 näher gezeigt. Dieser Darstellung ist entnehmbar, dass der Außenring 2 einen Innenring 10 koaxial umrandet. Zwischen Innenring 10 und Außenring 2, 10 wälzen auf von Innen- und Außenring 2, 10 bereitgesellten Laufbahnen 1 1 Wälzkörper 12 ab.

In Fig. 3 ist eine Variante einer Ausrückanordnung 13 gezeigt.

Diese Ausrückanordnung 13 umfasst eine drehbare Welle 14 sowie zwei in axialem Abstand zueinander angeordnete Ausrückhebel 6 und einen die Ausrückhebel 6 verbindenden Steg 15. Der Steg 15 und die Hebel 6 sind als Stanzteil einstückig hergestellt.

Wie der Darstellung gemäß Fig. 3 deutlich entnommen werden kann, sind die beiden Hebel 6 an ihren einander zugewandten Seiten mit flachen, axial und radial zu der Welle 14 sich ausdehnenden Ansätzen 7 versehen. Diese flachen Ansätze 7 stehen mit gerundeten Anlageflächen 5.1 , 5.2 gemäß Fig. 1 in körperlichem Kontakt, welche allerdings in Fig. 3 durch Ansätze 7 verdeckt sind.

Zur Verbindung der einstückigen Einheit aus Hebeln 6 und Steg, 15 ist die Welle 14 durch in die Hebel 6 eingebrachte Bohrungen 16 geführt und mittels von Stiften 17 mit den Hebeln 6 verbunden. Eine weitere Variante einer Ausrückanordnung 13 ist in Fig. 4 gezeigt. Auch dort ist die Kombination aus Hebeln 6 und Steg 15 einstückig ausgebildet. Im Unterschied zur Ausführung gemäß Fig. 3 ist bei der Ausführung gemäß Fig. 3 keine Bohrung vorhanden, sondern ein Rollrand 18 vorgesehen, der einen Dreiviertel kreis beschreibt und der im mit der Welle 14 verbundenen Zustand (in Fig. 4 nicht gezeigt) von dieser vollständig durchgriffen wird. Oberhalb der Ausrückanordnung 13 sind zwei Varianten von Stiften 17.1 und 17.2 gezeigt, mit welchen die Einheit aus Hebeln 6 und Steg 15 mit der Welle 14 verstiftet wird. Während der Stift 17.1 einen glattwandigen Schaft 19 und einen Kopf 20 hat, ist der Stift 17.2 kopffrei ausgebildet. Wird zur Verbindung der Einheit aus Hebeln 6 und Steg 15 der Rollrand 18 von der Welle 14 durchgriffen und sind die Stifte 17.1 bzw. 17.2 in die Stiftbohrungen 21 von Welle 14 und der Einheit von Hebeln 6 und Steg 15 eingepresst, ist eine drehfeste Verbindung hergestellt.

Nur der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, dass die Schäfte 19 der Stifte 17.1 , 17.2 gegenüber den Stiftbohrungen 21 ein geringes Übermaß haben, was eine Selbsthalterung der Stifte 17.1 , 17.2 in den Stiftbohrungen 21 bewirkt.

Im Vergleich zum Stift 17.1 ist der kopffreie Stift 17.2 mit einem Schlitz 22 versehen, welcher sich in Längsrichtung des Stifts 17.2 erstreckt. Wegen der durch den Schlitz 22 bewirkten Nachgiebigkeit des Stifts 17.2 wird sichergestellt, dass schon sehr geringe Einpresskräfte ausreichen, um eine Verstiftung herzustellen, ohne dass befürchtet werden muss, dass sich dank der Rückstellkräfte der Stift 17.2 wieder lockert.

Soll eine gewisse, den Komfort der Kupplung unterstützende Nachgiebigkeit der Verbindung zwischen Welle 14 und der Einheit aus Hebeln 6 und Steg 15 geschaffen werden, sind die Stifte 17, 17.1 , 17.2 aus einem Werkstoff zu fertigen, dessen Elastizitätsmodul geringer als der Elastizitätsmodul des Werkstoffs ist, aus dem die Welle 14 bzw. die Einheit aus Hebeln 6 und Steg 15 hergestellt ist. Da die Welle 14 aus Stahl bzw. die Einheit aus Hebeln 6 und Steg 14 aus Stahlblech gefertigt sind, haben sich Stifte 17, 17.1 , 17.2 aus Kupfer oder Messing als genügend nachgiebige Stiftwerkstoffe erwiesen.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, dass auch Stifte 17, wenn sie wie der Stift 17.2 mit einem Schlitz 22 versehen sind, eine gewünschte Komfortwirkung zeigen, selbst wenn der Werkstoff, aus dem der geschlitzt ausgebildete Stifte 17.2 hergestellt ist, aus einem ebensolchen Werkstoff hergestellt ist wie die andere Komponenten der Ausrückanordnung 13.

Bezugszeichenliste

1 Ausrücklager

2 Außenring

3 Gehäuse

4 Flansch

5.1 , 5.2 Anlageflächen

6 Ausrückhebel

7 Ansätze

10 Innenring

1 1 Laufbahnen

12 Wälzkörper

13 Ausrückanordnung

14 Welle

15 Steg

16 Bohrung

17, 17.n Stift

18 Rollrand

19 Schaft

20 Kopf

21 Stiftbohrung

22 Schlitz

Claims

Patentansprüche

Ausrücklager mit einem Innenring 10, einem Außenring 2 und Wälzkörpern 12, die auf vom Innen- und Außenring 10, 2 bereitgestellten Laufbahnen 1 1 abrollen, mit einem Gehäuse 3, auf welchem der Innenring 10 festgelegt ist, und mit einer drehbaren Welle 14, die mit am Gehäuse 3 anliegenden radialen Hebeln 6 versehen ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hebel 6 über einen axial verlaufenden Steg 15 miteinander verbunden sind, dass jeder Hebel 6 an der dem anderen Hebel 6 zugewandten Seite einen flachen, je einen axial und radial zur Drehachse der Welle ausdehnenden Ansatz 7 aufweist und dass die beiden Ansätze 7 an vom Gehäuse 3 bereitgestellten, gerundeten Anlageflächen 5.1 , 5.

2 anliegen.

Ausrücklager nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Hebel 6 und der Steg 15 einstückig miteinander verbunden sind.

3. Ausrücklager nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Welle 14 eine Bohrung 16 in den Hebeln 6 durchgreift und dass die Hebel 6 auf der Welle 14 mittels von Stiften 17, 17.1 , 17.2 festgelegt sind, die durch die Welle 14 und die Hebel 6 und/oder Stege 15 geführt sind.

Ausrücklager nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Stifte 17.2 jeweils mit einem Schlitz 22 versehen sind, der in Richtung der Längserstreckung der Stifte 17.2 verläuft.

5. Ausrücklager nach Anspruch 3 oder 4

dadurch gekennzeichnet,

dass die Stifte 17, 17.1 , 17.2 unter Wirkung des Drehmoments der Welle

14 elastisch verformbar sind und gegenüber der Welle 14 und/oder den Hebeln 6 und/oder dem Steg 15 aus einem Werkstoff mit geringerem Elastizitätsmodul gefertigt ist.