JP2004522105A - 自己調節式のクラッチレリーズ軸受け - Google Patents

Abstract

本発明は、自己調節式のレリーズ軸受け（３ａ）であって、回動不能に配置された外輪（９ａ）と円運動する内輪（１３ａ）とが設けられており、内輪に調節リング（４ａ）が支持されている。レリーズ軸受け（３ａ）の自己調節のために、内輪（１３ａ）と調節リング（４ａ）との間に接触域（１８ａ）が設けられており、接触域（１８ａ）において、これらの構成部材が球欠状セグメント（２０ａ，２１ａ）を備えている。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に使用される分離クラッチのためのレリーズ軸受けに関する。肩付アンギュラ軸受けとして形成されたころ軸受けは、回動不能に配置された軸受け輪ならびに円運動する軸受け輪を備えており、これらの軸受け輪の間で、保持器に挿入された転動体が案内されている。自己調節式もしくは自己調整式のレリーズ軸受けを形成するために、軸受けリングは、球欠状セグメントとして形成された接触域を備えており、この接触域は、調節リングの、相補的に形成された球欠状セグメントに支持されており、これによって調節リングに対する、レリーズ軸受けの旋回可能な配置構成が保証されている。調節リングは、円運動する軸受け輪にも回動不能に配置された軸受け輪にも対応配置することができる。
【０００２】
背景技術
自己調節式もしくは自己調整式のレリーズ軸受けは、分離クラッチもしくは分離クラッチの皿ばねの、製作に関する軸方向の振れを補償するために使用される。このような手段によって、摩耗が低減し、ひいてはレリーズ軸受けの耐用年数が高まる。
【０００３】
組込状態では、レリーズ軸受けは、リリース装置の一部を成していて、かつケーシングと共にガイドスリーブに沿って軸方向可動に配置されている。この軸方向移動は、レリーズレバーまたは中央リリース装置を介して行われ、この場合リリース運動は、クラッチペダルを用いてかまたは自動的にクラッチアクチュエータによって導入することができる。レリーズ軸受けの構造によれば、円運動する軸受け輪も回動不能に配置された軸受け輪も、リング底部を介して、皿ばねに支持されているか、または直接的もしくは間接的にケーシングに支持されている。特に皿ばねによって、製作に起因する、スラスト軸受けに伝達される軸方向の衝撃によって、分離クラッチのがたつきが生じ、ひいては快適性が損なわれる。製作誤差に関して、リリース装置もしくはレリーズ軸受けの組み込み状態で、内燃機関とトランスミッションとの間（これらの間にレリーズ軸受けが配置されている）の、力を伝達する軸の、軸に対して平行のずれが生じる。自己調整式もしくは自己調節式のレリーズ軸受けは、軸平行のずれを補償し、かつクラッチのがたつきもしくは不都合な振動を回避し、総じて快適性を高める。
【０００４】
従来技術から様々な自己調節式のレリーズ軸受けが公知である。
【０００５】
ドイツ連邦共和国実用新案登録第７２４５１４１号明細書にはレリーズ軸受けが記載されており、ここでは分離クラッチの皿ばねもしくはばね舌片とレリーズ軸受けの内輪との間に調節リングが設けられている。調節リングと内輪との間の接触域は、相補的に球状に形成されており、これによって直接的に支持し合う構成部材は、相互的に移動もしくは方向調整することができる。公知の軸受けでは、調節リングと内輪とが同じ材料から製作されている。このような構成によって、これら両方の構成部材の接触域において摩擦による不都合な錆が生じやすくなり、これによって磨耗が高められ、同時に不都合な騒音発生をもたらす。
【０００６】
発明の開示
本発明の課題は、相互的に旋回可能な構成部分、つまり軸受け輪と調節リングとの間の、耐摩耗性で摩滅しにくい接触域を備えた自己調節式のレリーズ軸受けを実現することである。
【０００７】
この課題は、熱可塑性プラスチックから製作された滑りエレメントを用いることによって解決される。この材料は、高い温度−交番応力ならびに従来の材料と比べて改善された亀裂抵抗（Rissbestaendigkeit）を有している。さらにこの材料は、摩滅しにくく、硬さもしくは強度に基づいて十分な耐摩耗性を有しており、これによって耐用年数が高められ、これは内燃機関の耐用年数に相当する。
【０００８】
有利には、熱可塑性プラスチックとして、耐熱性のポリアミドまたは耐熱性の熱可塑性プラスチックたとえばポリアリールエーテルケトン（Polyaryletherketone；PAEK）が使用される。これらのプラスチックは、材料特性に影響を及ぼすために添加材料を加えることができる。このような、摩擦性、磨耗性ならびに強度を高めるかもしくはポジティブな影響を及ぼす添加材料は、熱可塑性プラスチックを最適化し、これによってこのような熱可塑性プラスチックは、有利な形式で自己調節式のレリーズ軸受けのための滑りエレメントを製作するために用いられる。さらにこのような熱可塑性プラスチックは、既に述べた添加材料との関連性において、加工特性および経済性で優れている。
【０００９】
熱可塑性プラスチックが改善された亀裂抵抗を有していることに基づいて、この材料は、問題なく鋼製の調節リングまたは軸受け輪と組み合わせることができる。滑りエレメントの壁厚は、０．５〜６ｍｍの範囲で設定されている。
【００１０】
本発明の有利な実施形態は、従属請求項である請求項２〜請求項７に記載した。
【００１１】
本発明の滑りエレメントを製作するための有利な材料は、ＰＡ４６ＣＦ３０／ＰＴＦＥ５／Ｈである。添加材料としての炭素繊維を加えた熱可塑性プラスチックと、固形潤滑剤としてのポリテトラフルオロエチレンとの組み合わせは、摩擦性および磨耗性を最適化するのに理想的な組み合わせを成し、これによって要求される耐用年数が得られる。
【００１２】
本発明によれば、熱可塑性プラスチックから製作された滑りエレメントは、調節リングにも軸受け輪にも対応配置することができる。
【００１３】
本発明の有利な実施形態によれば、滑りエレメントが被覆体として直接的に調節リングまたは適当な軸受け輪に被着させられる。このような滑りエレメントのために、支持面にたとえば周方向に延びる溝が設けられており、この溝は滑りエレメントの材料の射出成形の際に充填され、両方の構成部材の効果的な固定、ひいては持続的な結合を及ぼす。
【００１４】
有利には、滑りエレメントを製作するために射出成形法が用いられる。本発明によれば、内輪または調節リングの支持面が軸平行または螺旋形に延びる溝を備えていることによって、射出成形の際に生じる収縮荷重は制御可能であり、この溝は射出成形の際に滑りエレメントの材料で充填される。同時にこのような構成手段によって、滑りエレメントと軸受け輪または調節リングとの間の相対回動が防止される。
【００１５】
本発明では、滑りエレメントの伝力結合式の取り付けについても述べられており、このために特に滑りエレメントに軸受け輪または調節リングの支持面を接着することが提案される。このような接着のために有利には、適当な高温接着剤が用いられる。さらに滑りエレメントの接着によって保証される点によれば、軸受け輪または調節リングの支持面と滑りエレメントとの間の小さな凹凸が補償され、これによって相互的に旋回可能な構成部材の固定もしくは作用形式に不都合に作用する中空スペースが回避される。
【００１６】
滑りエレメントを確実に軸受け輪または調節リングに結合するための手段として、少なくとも部分的に軸受け輪または調節リングを包囲するように滑りエレメントを形成することが提案されている。滑りエレメントの構成とは無関係に、この構成部材は、レリーズ軸受けの軸受け輪または調節リングに形状結合式に取り付けられている。被覆体として形成された軸受け輪のために、軸受け輪もしくは調節リングを、部分的に滑りエレメントの材料によって包囲された補強部として設けることが提案される。
【００１７】
さらに本発明では、別個の構成部材として形成された滑りエレメントについても述べられている。同様に有利には射出成形法によって熱可塑性プラスチックから製作された滑りエレメントは、有利には接着によって、軸受け輪の支持面または調節リングに伝力結合式に取り付けられている。
【００１８】
実施例の説明
図１には、ケーシング２ａとレリーズ軸受け３ａと調節リング４ａとから成るリリース装置１ａを示した。組込状態でケーシング２は、ガイドスリーブに沿って案内されており、このガイドスリーブは、駆動軸５をこれと同心的に包囲しており、この駆動軸５は、内燃機関とトランスミッションとを結合する。ケーシング２ａの棚部６の片側には、たとえば操作部材７のフォークまたは揺れ腕が作用し、この操作部材は、ボーデンケーブルまたはアクチュエータを介して車両の室内におけるクラッチペダルと結合されている。棚部６の別の片側には、リング底部８でレリーズ軸受け３ａの外輪（アウターリング）９ａが支持されている。リング底部８と棚部６との間に保持金属薄板１０が挿入されており、この保持金属薄板１０は、内側でｕ字形に形成されていて、かつリング底部８を包囲していて、さらに棚部６とは反対側の端部で折り曲げ部１１を成している。棚部６に沿ってリング底部８の伝力結合式の支持を得るために皿ばね１２が設けられており、この皿ばね１２は折り曲げ部１１とリング底部８との間で支持されている。保持金属薄板１０とリング底部８との間の、半径方向で調節を行うリングギャップ３９によって、ケーシング２ａに対するレリーズ軸受け３ａの自己調整が実現される。肩付アンギュラ軸受けとして形成されたレリーズ軸受け３ａは、回動不能に配置された外輪９ａと円運動する内輪（インナーリング）１３ａとを備えており、これらの外輪と内輪との間において保持器１５に設けられた転動体１４が案内されている。
【００１９】
転動体１４とは反対側で、内輪１３に調節リング４ａが支持されており、調節リング４ａのリングフランジ１６に、端面側で、分離クラッチに対応配置された皿ばね１７もしくはそのばね舌片が伝力結合式に接触している。接触域１８ａにおいて互いに合致するように鋼から製作された構成部材の間、つまり内輪１３ａと調節リング４ａとの間に滑りエレメント１９ａが設けられている。調節リング４ａに対するレリーズ軸受け３ａの自己方向調整もしくは旋回を実現するために、直接的に互いに支持し合う構成部材、つまり内輪１３ａならびに調節リング４ａは、それぞれ相補的に配置された球欠状セグメント２０ａ，２１ａを形成している。調節リング４ａに位置固定された滑りエレメント１９ａは、リングフランジ１６から調節リング４ａの収容部２２の全長にわたって延びていて、かつ同様に球欠状のセグメント、つまり内輪１３ａの凹状に形成された受け面に沿って伝力結合式に接している、凸状に形成された区分を成している。
【００２０】
滑りエレメント１９ａは、有利には接着によって伝力結合式に調節リング４ａに固定されている。これに対して選択的に、この滑りエレメント１９ａは、被覆体として直接的に調節リング４ａの収容部２２に被着させることもできる。回動不能にするために、滑りエレメント１９ａは、周方向で分配配置された複数の突起２３を備えており、これらの突起２３は、リングフランジ１６の適当な切欠２４に形状結合式に（formschluessig；形状による束縛）係合する。選択的または追加的に滑りエレメント１９ａは、収容部２２の領域に固定ピン２５を備えており、これらの固定ピン２５は溝２６または切欠に係合する。接触域１８ａは、リリース装置１ａの対称軸線２７に対して角度αを成して延びている。球欠状セグメント２０ａ，２１ａは、ある曲率を描くように延びており、これはＲで示した。
【００２１】
図２には、リリース装置１ｂに関するレリーズ軸受け３ｂを示した。レリーズ軸受け３ｂは、円運動する外輪９ｂと、回動不能に配置された内輪１３ｂとを備えており、これらの外輪と内輪との間で、保持器１５に挿入された転動体１４が案内されている。組込状態で、レリーズ軸受け３ｂは、図２には示していない分離クラッチと結合された皿ばね１２と、同じく図２には示していない前押圧ばね（予圧ばね）と協働する調節リング４ｂとの間に配置されている。ここでは調節リング４ｂは、保持エレメント２８に対応配置されており、この保持エレメント２８のフランジ２９に、図示していない前押圧ばねが支持されている。保持エレメント２８は、軸方向で移動可能な縁曲げリング３０に沿って位置決めされており、この縁曲げリング３０は、組込状態でピストンと結合されており、このピストンはガイドスリーブに沿って案内されており、このガイドスリーブもまた内燃機関とトランスミッションとを結合する駆動軸５（図１に示した）を、これと同心的に包囲している。内輪１３ｂは、斜め内向きに延びるように方向調整されたフランジ３１を介して、調節リング４ｂに対応配置された滑りエレメント１９ｂに支持されている。内輪１３ｂのフランジ３１と調節リング４ｂとの間の、少なくとも接触域１８ｂにおいて互いに支持し合うこれらの構成部材が、球欠状セグメント２０ｂ，２１ｂを形成する。球欠状セグメント２０ｂ，２１ｂの形状付与に適合するように、滑りエレメント１９ｂが成形されている。これに対して選択的に調節リング４ｂは面取りされていてもよく、この場合対応配置された滑りエレメント１９ｂは、外側で球欠状セグメント２０ｂとして形成されている。
【００２２】
接触域１８ｂとは反対側で、フランジ３１に押圧リング３２が支持されている。ここでもまたフランジ３１および押圧リング３２が接触領域３３において球欠状セグメント３４，３５を成している。リリース装置１ｂの対称軸線２７に対して垂直方向で、押圧リング３２の端面３６に皿ばね３７が支持されており、この皿ばね３７は内側で縁曲げリング３０の曲げ縁部３８に固定されている。
【００２３】
図３には、レリーズ軸受け３ｃの半部が断面図で示されており、ここでは回動不能に配置された内輪１３ｃならびに円運動する外輪９ｃが示されており、これらの内輪と外輪との間で保持器１５に挿入して転動体１４が案内されている。外輪９ｃは、外側で滑りエレメント１９ｃによって包囲されており、ここでもまたこの滑りエレメント１９ｃに調節リング４ｃが支持されている。調節リング４ｃと滑りエレメント１９ｃとは、接触域１８ｃにおいて球欠状セグメント２０ｃ，２１ｃを備えている。ほぼ円板状に形成された調節リング４ｃは、ハッチングされた位置に相当する中立位置ならびに調節リング４ｃが滑りエレメント１９ｃ対して旋回された両方の終端位置で示されており、この調節リング４ｃに分離クラッチの皿ばね１７が支持されている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】調節リングに対応配置された滑りエレメントが円運動する内輪に支持された、リリース装置に関する、本発明のレリーズ軸受けの半部を示す断面図である。
【００２５】
【図２】回動不能に配置された内輪が調節リングに対して旋回可能に配置された、レリーズ軸受けを示す図である。
【００２６】
【図３】円運動する外輪が滑りエレメントによって包囲されており、滑りエレメントの外面に調節リングが旋回可能に支持された、レリーズ軸受けを示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１ａ，１ｂ，１ｃ リリース装置、 ２ａ ケーシング、 ３ａ，３ｂ，３ｃ レリーズ軸受け、 ４ａ，４ｂ，４ｃ 調節リング、 ５ 駆動軸、 ６ 棚部、 ７ 操作部材、 ８ リング底部、 ９ａ，９ｂ，９ｃ 外輪、 １０ 保持金属薄板、 １１ 折り曲げ部、 １２ 皿ばね、 １３ａ，１３ｂ，１３ｃ 内輪、 １４ 転動体、 １５ 保持器、 １６ リングフランジ、 １７ 皿ばね、 １８ａ，１８ｂ，１８ｃ 接触域、 １９ａ，１９ｂ，１９ｃ 滑りエレメント、 ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ 球欠状セグメント、 ２２ 収容部、 ２３ 突起、 ２４ 切り欠き、 ２５ 固定ピン、 ２６ 溝、 ２７ 対称軸線、 ２８ 保持エレメント、 ２９ フランジ、 ３０ 縁曲げリング、 ３１ フランジ、 ３２ 押圧リング、 ３３ 接触域、 ３４，３５ 球欠状セグメント、 ３６ 端面、 ３７ 皿ばね、 ３８ 棚部、 ３９ リングギャップ

Claims (7)

1. 車両に使用される分離クラッチのための自己調節式のレリーズ軸受けであって、レリーズス軸受け（３ａ，３ｂ，３ｃ）が、アンギュラ軸受けを成すころ軸受けとして形成されており、回動不能に配置された軸受け輪、円運動する軸受け輪、およびこれらの軸受け輪の間で案内される転動体（１４）が設けられており、レリーズ軸受け（３ａ，３ｂ，３ｃ）の旋回可能な配置を実現するために、調節リング（４ａ，４ｂ，４ｃ）が、接触域（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）において球欠状セグメント（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）を備えており、該球欠状セグメント（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）が、軸受け輪の、該球欠状セグメントに対して相補的に形成された球欠状セグメント（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ）に支持されており、接触域（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）に、熱可塑性プラスチックから製作された滑りエレメント（１９ａ，１９ｂ，１９ｃ）が挿入されていることを特徴とする、自己調節式のレリーズ軸受け。
2. 滑りエレメント（１９ａ，１９ｂ，１９ｃ）の材料として、ＰＡ４６ ＣＦ３０／ＰＴＦＥ５／Ｈが用いられる、請求項１記載のレリーズ軸受け。
3. 調節リング（４ａ，４ｂ，４ｃ）が、接触域（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）において、レリーズ軸受け（３ａ，３ｂ，３ｃ）の外輪（９ａ，９ｂ，９ｃ）または内輪（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ）に対応配置されている、請求項１記載のレリーズ軸受け。
4. 外輪（９ａ，９ｂ，９ｃ）、内輪（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ）または調節リング（４ａ，４ｂ，４ｃ）の構成部材の１つが、接触域（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）において、滑りエレメント（１９ａ，１９ｂ，１９ｃ）を形成するために、ＰＡ４６ ＣＦ３０／ＰＴＦＥ５／Ｈから成る被覆体でコーティングされている、請求項１記載のレリーズ軸受け。
5. 滑りエレメント（１９ａ，１９ｂ，１９ｃ）を射出成形で形成する、請求項１記載のレリーズ軸受け。
6. 滑りエレメント（１９ａ，１９ｂ，１９ｃ）が、少なくとも部分的に外輪（９ａ，９ｂ，９ｃ）、内輪（１３ａ，１３ｂ，１３ｃ）または調節リング（４ａ，４ｂ，４ｃ）を全周面にわたって取り囲んでいる、請求項５記載のレリーズ軸受け。
7. 調節リング（４ａ，４ｂ，４ｃ）と軸受け輪との間の接触域（１８ａ，１８ｂ，１８ｃ）において、これらの調節リングまたは軸受け輪である構成部材の１つに、材料ＰＡ４６ ＣＦ３０／ＰＴＦＥ５／Ｈから製作される別個の滑りエレメント（１９ａ，１９ｂ，１９ｃ）が対応配置されている、請求項１記載のレリーズ軸受け。