SE502449C2 - Arrangemang vid en dragande friktionskoppling mellan en motor och en växellåda - Google Patents

Description

502 449 lO 15 20 25 30 35 monterats till urkopplingslagret är detta fastlåst till solfjäderns kopplingsring. Monteringen fortsätter genom att den urkopplingslagret fasthållande trådringen pressas ur sitt läge och till ett annat spår i vilket den ej längre fyller någon funktion, men ej heller är i vägen för slavcyliderns normala manöverrörelser. Trådringens enda syfte är således endast att under monteringen kvarhålla urkopplingslagret i ett förutbestämt läge. Att på detta sätt utnyttja en komponent som enbart behövs under ett monteringsmoment och anordna utrymme för densamma i ett område som redan uppvisar utrymmesbrist, utgör en kompromisslösning som medför en både dyr och komplicerad lösning, och som dessutom fordrar manuellt ingrepp under monteringen.

Uppfinningens ändamål Föreliggande uppfinning har till syfte att åstadkomma en lösning som medger möjlighet att utnyttja ett förlastat urkopplingslager vid en dragande koppling som innefattar en slavcylinder. Härutöver är syftet att medge en enkel montering av koppling och dess delar.

Kort beskrivning av ugpfinningg I enlighet med uppfinningen åstadkommes uppfinningens ändamål genom den utformning av arrangemanget som anges i den känne- tecknande delen av bifogade patentrav 1. I underkraven anges fördelaktiga utföringsformer av uppfinningen.

I enlighet med uppfinningen kommer medbringarorganen att uppfylla två uppgifter, dels att vid normal drift utgöra sammankopplande länk mellan urkopplingslagret och manöverhylsan och dels att vid monteringen motverka förlastfjädern för att kunna kvarhålla manöver- hylsan i ett förutbestämt monteringsläge. Detta medför att urkopplings- lagret vid en koppling av den typ som anges i ingressen till patentkravet 1 kan anordnas förlastat vid drift, med de fördelar som därav följer vad avser t ex längre lagerlivslängd och tystare gång. l och med att medbringarorganen på detta sätt utnyttjas för två skilda uppgifter, kan hela arrangemanget inrymmas i ett begränsade utrymme. De komponenter som ändock erfordras utgöres till stor del av standardiserade maskinelement och de bearbetningar som erfordras är av 10 15 20 25 30 35 3 502 449 enkelt slag som kan göras i konventionella verktygsmaskiner.

Arrangemanget kan därför tillverkas och monteras till en låg kostnad.

Ytterligare fördelar som utmärker uppfinningen framgår av det efterföljande beskrivningsexemplet.

Figurförteckning En uppfinningen exemplifierande utföringsform vid ett manöverarrangemang vid en koppling av dragande typ beskrivs nedan med hänvisning till bifogade ritningar, av vilka Fig 1 visar ett längdsnitt av manöverarrangemanget inför montering av en motorfast del och en växellådsfast del till varandra, visar arrangemanget i ett stadium där sammankopplingen fullbordats, _ visar i förstoring ett delsnitt motsvarande delsnittet 3 enligt figur 2 men i ett monteringsstadium där delarna kommit till anliggning mot varandra, visar samma delsnitt som figur 3 men i ett monteringstsdium där delarna sammankopplas med varandra, och visar delsnittet 3 enligt figur 2.

Fig 2 Fig 3 Fig 4 Fig 5 Beskrivningsexempel Det i de bifogade figurerna visade arrangemanget avser en hydrauliskt manövrerad friktionskoppling anordnad mellan ett fordons motor och dess växellåda. Samtliga figurer hänför sig till samma arrangemang och hänvisningssiffrorna för de olika komponenterna har i första hand placerats i den figur som aktuell del av beskrivningen hänvisar till. Figuren 1 visar arrangemanget i ett tillstånd inför montering av motorn och växellådan till varandra. Den vänstra av de båda delar som visas i figur 1 är inför monteringen fast monterad till motorn. Denna motorfasta del 10 utgörs av ett urkopplingslager 11 med en innerring 12 och en ytterring 13. lnnerringen 12 är utformad med en rörformad ände som uppbär en navring 14 inspänd av en brickfjäder 15 mot en låsring 16. Navringen 14 är utformad med ett kringgående spår i vilket är anfäst en kopplings- fjäder 17, i detta exempel en solfjäder, som fasthållesi navringens 14 spår av brickfjädern 15. Till urkopplingslagrets ytterring 13 är anfäst en drag- 502 449 lO 15 20 25 30 35 ring 18 mellan en Iåsring 19 och en ansats på ytterringen 13. Dragringen 18 är utformad med en radiellt inåtriktad ansats 20.

Den högra delen som visas i figuren 1 är inför monteringen fast monterad till fordonets växellåda och närmare bestämt till växellådans kopplings- kåpa. Denna växellådsfasta del 21 innefattar en s k slavcylinder som utgör en enhet för kopplingens manövrering. Slavcylindern innefattar en hydraulisk kolvcylinderenhet där cylindern består av ett cylinderh us 22 och där kolven utgörs av en ringformad manöverhylsa 23 axiellt förskjutbar i cylinderhuset 22. Cylinderhuset 22 och manöverhylsan 23 avg ränsar ett medelst tätningar avtätat arbetsutrymme 24 (se figur 2), vilket via en anslutning 25 för hydraulvätska kommunicerar med en manövercylinder vid fordonets kopplingspedal.

Cylinderhuset 22 är vid sin ena ände förbunden medelst ett antal bultförband 28, i detta fall tre stycken och av vilka ett visas i figur 1, med en fläns 29 på ett axiellt stödrör 30 utsträckande sig genom cylinderhuset 22 och manöverhylsan 23. Vid kopplingens manöverrörelser glider manöverhylsan 23 relativt stödröret 30. Radiellt innanför stödröret 30 utsträcker sig (ej visat) växellådans ingående axel, vilken medelst splines- förband är förbunden med kopplingens lamellskiva på i sig konventionellt sätt.

Manöverhylsan 23 innefattar i dess främre ände ett medbringarorgan 31 som i detta exempel består av en öppen trådring 32 bockad av ett trådämne med fyrkantig tvärsnittsform och ett antal rullorgan 33, såsom även visas i figurerna 3 -5. Figurerna 3-5 visar därvid i olika monterings- stadier och i förstoring det område som i figur 2 är inrymt inom cirkeln 3.

Trådringen 32 är förspänd mot ett inre radiellt läge i ett spår 34 som löper i omkretsled runt manöverhylsan 23. Rullorganen utgöres företrädesvis av kulor 33, vilka är rörliga i radiella hål 35 som genomgår manöverhylsan 23, varigenom kulorna 33 kan komma till anliggning mot trådringens 32 radiella innersida. Trådringen 32 har vidare ett utsprångsorgan vilket lämpligen utgörs av en utbockad ände vid dess öppningsslits. När trådringen 32 är monterad på manöverhylsan 23 i dess spår 34 ingriper utsprångsorganet i en på manöverhylsan 23 motsvarande urtagning så att trådringen 32 låses mot rotationsglidning i spåret 34. 10 15 20 25 30 35 5 502 449 I utföringsexemplet har manöverhylsan 23 sex kulhållarhål 35 samt ett utsprångshål i spåret 34. I och med trådringens 32 förspänning kommer rullorganen 33 spelfritt att anligga mot det radiellt innanförliggande stöd röret 30. Ungefär mitt på stödröret 30 är anordnad en låsring 37 i ett härför avsett spår, vilken låsring 37 axiellt positionerar en bricka 36 på stödröret 30. Mellan denna bricka 36 och en ändansats 46 på manöver- hylsan 23 är inspänt en fjäder 38 avsedd att vid drift utöva en dragande förlastkraft på urkopplingslagret 11. Fjädern 38 är i detta exempel utformad som en som tryckfjåder verkande spiralfjäder anordnad koncentriskt kring stödröret 30 i utrymmet mellan manöverhylsan 23 och stödröret 30. Fjädern 38 har åtminstone till viss del en konisk form, genom att den mot ändansatsen 46 inspända, större änden pressas radiellt utåt mot manöverhylsan 23.

Den yttre änden av stödröret 30 är utformad med ett ringformat urtag 39 vars utformning tydligast framgår av detaljfigurerna 3,4 och 6. Urtaget 39 har sett i ett tvärsnitt en snett lutande yta 40 som övergår i en sig axiellt utsträckande yta 41. Den lutande ytan kan alternativt ha en tvärsnitts- form som utgör en del av en cirkelbåge, exempelvis med samma diameter som kulorna 33. Urtagets 39 radiella djup är dimensionerat att motsvara ungefär halva diametern för en av kulorna 33. Urtagets 39 lutande yta 40 är vidare dimensionerad så att inför monteringen, när alla kulorna 33 under inverkan av trådringens 32 fjäderkraft pressas radiellt inåt, så kvarhålls manöverhylsan 23 relativt stödröret 30 trots inverkan av förlastfjädern 38.

Till cylinderhuset 22 är såsom visas i figurerna 1 och 2 anfäst en tätande damask 42 av elastiskt material, såsom gummi, vars ena ände är fast monterad i ett utvändigt spår 43 på cylinderhuset 22. Damaskens 42 andra ände är fastvulkaniserad med en plåtring 44 som axiellt pressas till anliggning mot en ansatsyta 45 på manöverhylsan 23 genom inverkan av damaskens 42 elasticitet. Plåtringen 44 har pressats till en profilform som medger plåtringen 44 att efter monteringen ansluta till profilformen på urkopplingslagrets 11 ytterring 13 och dess dragring 18. ' När motor och växellåda ska sammanföras har manöverhylsan 23 en maximalt framskjuten ändposition på stödröret 30 såsom visas i figur 1, varvid således kulorna 33 genom sin anliggning i urtaget 39 förhindrar 10 15 20 25 30 35 502 449 Å 6 manöverhylsan 23 att dragas tillbaka av förlastfjädern 38. Stödrörets 30 urtag 39 och dess lutande yta 40 samverkar därvid med trådringen 32 och kulorna 33 på så sätt att trådringen 32 förmår kvarhålla kulorna 33 i urtaget 39 trots den kraft fjädern 38 utövar på stödröret 30 och som strävar till att bringa kulorna 33 ur urtaget 39. Kulornas 33 position vid monteringen medger även att trådringen 32 kan förskjutas förbi dragringens 18 ansats 20 såsom visas i figur 3. Efter det att kopplingens motorfasta del 10 och växellådsfasta del 21 kommit i kontakt med varandra, vilket sker när dragringen 18 kommer till axiell anliggning mot plåtringens 44 ansatsyta 45 på manöverhylsan 23 såsom visas i figur3, medför ett fortsatt närmande av delarna mot varandra att stödröret 30 förskjuts relativt manöverhylsan 23 såsom visas i figur 4. Under denna fortsatta axiella rörelse under inverkan av montörens påskjutande rörelse kommer kulorna 33 att pressas radiellt utåt genom glidning och/eller rullning utefter urtagets 39 lutande yta 40. Detta medför att trådringen 32 under inverkan av kulorna 33 pressas radiellt utåt och in i ett urtag 47 bakom dragringens ansats 20 varigenom den växellådsfasta delen 21 fastlåses till den motorfasta delen 11 genom att trådringen 32 ingriper i det härför avsedda urtaget 47 på dragringen 18. Figuren 2 och motsvarande detaljfigur 5 visar delarna 11,21 när monteringen är fullbordad och i normalt driftsläge.

Efter det att kulorna 33 på detta sätt pressats ur urtaget 39 på stödröret 30 kan dessa med lätthet glida/rulla utefter stödröret 30. Vid monteringen upplever montören detta som ett plötsligt minskat motstånd mot fortsatt rörelse och han erhåller på detta sätt en kvittering på att delarna 11,21 sammankopplats korrekt med varandra. Vid nertryckning av kopplings- pedalen kommer manöverhylsan 23 att förskjutas relativt stödröret 30, åt höger i de bifogade figurerna, genom trycksättning av arbetsutrymmet 24 och därvid medbringas urkopplingslagret 11 genom trådringens 32 ingrepp med dragringen 18. Efter det att kopplingspedalen åter släppts upp fjädrar manövercylindern 23 tillbaka, dock inte så långt att kulorna 33 kan återföras ner i urtaget 39.

Efter det att kopplingspedalen släppts upp medverkar förlastfjädern 38 till att urkopplingslagret 11 utsätts för en kontinuerlig förlast, vilken medför att lagrets livslängd kan förbättras. Ett förlastat lager medför att 10 15 20 25 30 35 7 502 449 dess rullkroppar med säkerhet bringas att rotera i stället för att kanske glida och därmed orsaka en snabb förslitning.

Ett förlastat lager medför i den aktuella applikationen vid en koppling att man kan utnyttja ett lager 11 som i obelastat tillstånd uppvisar ett visst glapp. Fördelen med detta är att man kan tillåta en viss snedställning av lagret 11 utan att riskera försämrad livslängd vid drift. Detta medför att motsvarande minskade krav kan ställas på positionering av den växellådsfasta delen 21 relativt den motorfasta delen 11 inför monteringen. En ytterligare fördel med ett förlastat lager 11 är att det kontinuerligt kompenserar för den förslitning som ändock sker utan att det förorsakar glapp. Ett förlastat lager roterar av denna anledning tystare än ett icke förlastat lager, speciellt efter en viss tid om det uppkommer glapp i det icke förlastade lagret.

Om kopplingen av någon anledning behöver demonteras kan detta ske enkelt på ett omvänt sätt mot vad som skett vid monteringen. Efter det att motorn och växellådan lossats relativt varandra utdrages växellådan varvid den växellådsfasta delen 21 förskjuts åt högeri de bifogade ritningarna. Cylinderhuset 22 och det med detta fast förbundna stödröret 30 förskjuts till höger medan manöverhylsan 23 genom trådringens 32 ingrepp med dragringen 18 kvarhålls. När stödröret 30 förflyttats till det läge som motsvarar vad som visas i figuren 3 kommer dock kulorna 33 att presssas ner i stödrörets 30 urtag 39, varvid även trådringens 32 ingrepp med dragringen 18 upphör. Delarna 11,21 kan därefter helt frigöras från varandra genom fortsatt förskjutning av växellådan och av hela den växellådsfasta delen 21. Demonteringen kräver således inga speciella ingrepp såsom frigörande av Iåsringar eller liknande. Vid demonteringen ihoppressas förlastfjädern 38 och efter demontering befinner sig delarna 11,21 automatiskt i det läge som erfordras inför ny montering med varandra.

Claims (6)

10 15 20 25 30 502 449 8 Patentkrav

1. Arrangemang vid en dragande friktionskoppling mellan en motor och en växellåda, där ett urkopplingslager (11) är förmonterat till en motorfast del (10) och en manöverenhet är förmonterad till en växellådsfast del (21), varvid manövereheten innefattar en axiellt rörlig manöverhylsa (23) som vid kopplingsrörelser förskjuts axiellt på ett stödrör (30) och som via medbringarorgan (31) medbringar urkopplings- lagret (11), varvid medbringarorganen (31) utgöres av ett antal rullorgan (33) anordnade i radiella hål (35) i manöverhylsan (23) och en trådring (32) som under inverkan av rullorganen (33) vid monteringen pressar trådringen (32) radiellt utåt mot urkopplingslagret (11) för att fastlàsa detta kännetecknat av att en fjäder (38) är inspänd mellan manöverhylsan (23) och stödröret (30) och som vid drift via medbringarorganen (31) utövar en förlastkraft på urkopplinglagret (11), att stödröret (30) är utformat med ett urtag (39) som under montering samverkar med medbringarorganen (31) för att motverka fjädem (38) och kvarhålla manöverhylsan (23) i ett monteringsläge och därigenom förhindra manöverhylsans (23) tillbakadragande under monteringen, och att formen på stödrörets (30) urtag (39) och trådringens (32) fjäderkraft mot rullorganen (33) är dimensionerade relativt den axiella kraft fjädem (38) utövar på manöverhylsan (23) så att manöverhylsan (23) kan kvarhållas i ett förutbestämt monteringsläge under montering.

2. Arrangemang enligt patentkrav 1, k å n n e t e c k n at a v att fjädems (38) ena ände är inspänd via en bricka (36) mot en på stödröret (30) anordnad låsring (37) och att fjädems (38) andra ände är inspänd mot en ansats (46) vid änden på manöverhylsan (23).

3. Arrangemang enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att fjädem (38) är anordnad koncentriskt i ett utrymme mellan stödröret (30) och manöverhylsan (23). 9 502 449

4. Arrangemang enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n at a v att fjädem (38) har en konisk form med sin större ände inspänd mot manöverhylsan (23).

5. 5. Arrangemang enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n at a v att stödrörets (30) urtag (39) är anordnat vid dess ena ände.

6. Arrangemang enligt patentkrav 1, k å n n e t e c k n at a v att stödrörets (30) urtag (39) har ett radiellt djup motsvarande halva 10 diametern för en kula ingående i medbringarorganet (31).