DE102009014474A1

DE102009014474A1 - Slave cylinder i.e. concentric slave cylinder, for hydraulic disengaging system of friction clutch of motor vehicle, has annular piston provided with seal at pressure chamber side, where annular piston consists of transformed plate

Info

Publication number: DE102009014474A1
Application number: DE102009014474A
Authority: DE
Inventors: Saulo Ribeiro
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2008-04-10
Filing date: 2009-03-23
Publication date: 2009-10-15

Abstract

The cylinder (1) has a slave cylinder housing (6) arranged concentrically to a gear input shaft, where a guide sleeve (8) is radially arranged at a distance in a longitudinal hole (7) of the slave cylinder housing for forming a circular-shaped pressure chamber (9). An annular piston (15) is axially and adjustably led into the pressure chamber, and is provided with a seal (16) at a pressure chamber side, where the annular piston consists of a transformed plate. The annular piston has a front side rotating groove at a side facing the pressure chamber for receiving a seal base of the seal.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Nehmerzylinder, insbesondere für ein hydraulisches Ausrücksystem einer Reibungskupplung eines Kraftfahrzeuges, mit einem Nehmerzylindergehäuse, das konzentrisch zu einer Getriebeeingangswelle angeordnet ist, wobei eine Führungshülse in einer Längsbohrung des Nehmerzylindergehäuses radial beabstandet zur Bildung eines kreisringförmigen Druckraums angeordnet ist und in dem Druckraum ein Ringkolben, der druckraumseitig mit einer Dichtung versehen ist, axial verschiebbar geführt ist.The The present invention relates to a slave cylinder, in particular for a hydraulic release system of a friction clutch a motor vehicle, with a slave cylinder housing, which is arranged concentrically to a transmission input shaft, wherein a guide sleeve in a longitudinal bore the slave cylinder housing radially spaced to form a circular pressure chamber is arranged and in the pressure chamber an annular piston, the pressure chamber side provided with a seal is, is guided axially displaceable.

Ein derartiger Nehmerzylinder wird auch als CSC (Concentric Slave Cylinder) bezeichnet, und ist an sich, beispielsweise aus der DE 203 80 270 U1 , bekannt. Der Nehmerzylinder umfasst einen Ringkolben, der üblicherweise als Spritzgussbauteil aus Kunststoff hergestellt wird.Such a slave cylinder is also referred to as CSC (Concentric Slave Cylinder), and is in itself, for example from the DE 203 80 270 U1 , known. The slave cylinder includes an annular piston, which is usually made as an injection molded plastic.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Nehmerzylinder bereitzustellen, bei dem der Ringkolben aus einem alternativen Material gefertigt ist. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Nehmerzylinder bereitzustellen, bei dem der Ringkolben kostengünstiger als durch ein bekanntes Spritzgussbauteil realisiert werden kann.A Object of the present invention is to provide a generic To provide slave cylinder, wherein the annular piston of a alternative material is made. Another task of the present Invention is to provide a slave cylinder, wherein the ring piston cheaper than by a known Injection molded component can be realized.

Dieses Problem wird gelöst durch einen Nehmerzylinder, insbesondere für ein hydraulisches Ausrücksystem einer Reibungskupplung eines Kraftfahrzeuges, mit einem Nehmerzylindergehäuse, das konzentrisch zu einer Getriebeeingangswelle angeordnet ist, wobei eine Führungshülse in einer Längsbohrung des Nehmerzylindergehäuses radial beabstandet zur Bildung eines kreisringförmigen Druckraums angeordnet ist und in dem Druckraum ein Ringkolben, der druckraumseitig mit einer Dichtung versehen ist, axial verschiebbar geführt ist, wobei der Ringkolben aus einem umgeformten Blechteil besteht. Der Ringkolben wird dabei vorzugsweise durch Stanzbiegen hergestellt, wobei zusätzlich Teile des Ringkolbens beispielsweise durch Tiefziehen oder dergleichen hergestellt sein können. Durch Blechumformung hergestellte Bauteile sind heutzutage sehr kostengünstig in großer Stückzahl zu fertigen, sodass dies eine kostengünstige Alternative zu einem Ringkolben nach Stand der Technik ist.This Problem is solved by a slave cylinder, in particular for a hydraulic release system of a friction clutch a motor vehicle, with a slave cylinder housing, which is arranged concentrically to a transmission input shaft, wherein a guide sleeve in a longitudinal bore the slave cylinder housing radially spaced to form a circular pressure chamber is arranged and in the pressure chamber an annular piston, the pressure chamber side provided with a seal is axially slidably guided, wherein the annular piston consists of a formed sheet metal part. The ring piston is doing preferably produced by stamping, in addition Parts of the annular piston, for example by deep drawing or the like can be made. Made by sheet metal forming Components are very inexpensive today in large To produce a quantity, so this is a cost-effective Alternative to a ring piston according to the prior art.

Vorzugsweise weist der Ringkolben an der dem Druckraum zugewandten Seite eine stirnseitig umlaufende Nut zur Aufnahme eines Dichtungsfußes der Dichtung auf. Die Dichtung weist dazu vorzugsweise eine radial innere und eine radial äußere Dichtlippe auf, die in einem Full punkt zusammenlaufen, der wiederum in einen im Schnitt trapezförmigen Dichtungsfuß übergeht. Dazu weist die stirnseitig umlaufende Nut vorzugsweise ebenfalls einen trapezförmigen Querschnitt auf. Durch den trapezförmigen Querschnitt sowohl von Dichtungsfuß als auch der umlaufenden Nut wird eine formschlüssige Verbindung zwischen der Ringdichtung und dem Ringkolben erzielt, wobei die formschlüssige Verbindung durch einfaches Eindrücken des Dichtungsfußes in die umlaufende Nut hergestellt wird.Preferably has the annular piston on the pressure chamber side facing a frontally circumferential groove for receiving a sealing foot of the Seal on. The seal preferably has a radially inner and a radially outer sealing lip, which in a full point converge, in turn, in an average trapezoidal sealing foot merges. For this purpose, the frontally circumferential groove preferably also a trapezoidal cross section. By the trapezoidal Cross-section of both sealing foot and the peripheral Groove becomes a positive connection between the ring seal achieved and the annular piston, wherein the positive connection by simple impressions of the seal foot in the circumferential groove is produced.

Der Ringkolben weist an der dem Druckraum abgewandten Seite vorzugsweise eine Ringnut zur Aufnahme eines Lagerinnenringes eines Ausrücklagers auf. Das Ausrücklager kann so unmittelbar mit dem Ringkolben verbunden werden, beispielsweise indem ein nach Art einer Schnappverbindung gestalteter Bereich des Lagerinnenringes auf die Nut aufgeschoben wird. Der Lagerinnenring weist dazu vorzugsweise eine zumindest teilweise radial verlaufende Scheibe mit einem zylindrisch verlaufenden Bereich an der Innenseite sowie aus der Scheibe herausgebogene und teilweise ausgestanzte Federlaschen auf.Of the Ring piston has at the side facing away from the pressure chamber preferably an annular groove for receiving a bearing inner ring of a release bearing on. The release bearing can thus directly with the ring piston be connected, for example by a snap-in type Shaped area of the bearing inner ring pushed onto the groove becomes. The bearing inner ring preferably has at least one partially radially extending disc with a cylindrically extending Area on the inside as well as out of the disc and bent partially punched spring tabs on.

Die Ringnut wird vorzugsweise durch zwei radial verlaufende Ringe gebildet. Die radial verlaufenden Ringe wiederum werden vorzugsweise durch Bördel gebildet, sodass ein dem Druckraum abgewandter Ring und/oder ein dem Druckraum zugewandter Ring nach Art eines Bördelflansches ausgeführt ist.The Ring groove is preferably formed by two radially extending rings. The radially extending rings in turn are preferably by crimping formed so that a pressure chamber facing away from the ring and / or a the pressure chamber facing ring in the manner of a Bördelflansches is executed.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Innendurchmesser des Ringkolbens im Bereich der Ringnut vergrößert ist, sodass dieser über einen Sicherungsring, der als Anschlag und Wegbegrenzung für den Ringkolben dient, ragen kann.Preferably is provided that the inner diameter of the annular piston in the range the annular groove is enlarged so that this over a retaining ring, which serves as a stop and Wegbegrenzung for the ring piston serves, can protrude.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Dabei zeigen:in the Below is an embodiment of the invention based of the accompanying drawings. Showing:

1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Nehmerzylinder mit Ausrücklager; 1 a section through a slave cylinder according to the invention with release bearing;

2 das Detail Z in 1 in vergrößerter Darstellung. 2 the detail Z in 1 in an enlarged view.

1 zeigt einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Nehmerzylinder 1 samt daran angeordnetem Ausrücklager 2 in der Seitenansicht. Der Nehmerzylinder 1 und das Ausrücklager 2 sind um eine nicht dargestellte Getriebeeingangswelle angeordnet, deren Drehachse, die gleichzeitig auch Drehachse des Ausrücklagers 2 ist, mit dem Bezugszeichen 3 versehen ist. Das Ausrücklager 2 umfasst einen Lageraußenring 4 sowie einen Lagerinnenring 5. Der Lagerinnenring 5 ist wie weiter unten dargestellt mit dem Nehmerzylinderkolben in Wirkverbindung, der Lageraußenring 4 drückt direkt oder indirekt über weitere Bauteile auf eine nicht dargestellte Tellerfeder einer ebenfalls nicht dargestellten Fahrzeugkupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges zwischen Verbrennungsmotor und Schaltgetriebe. 1 shows a section through a slave cylinder according to the invention 1 complete with release bearing 2 in the side view. The slave cylinder 1 and the release bearing 2 are arranged about a transmission input shaft, not shown, whose axis of rotation, at the same time the axis of rotation of the release bearing 2 is, with the reference numeral 3 is provided. The release bearing 2 includes a bearing outer ring 4 as well as a bearing inner ring 5 , The bearing inner ring 5 is as shown below with the slave cylinder piston in operative connection, the bearing outer ring 4 presses directly or indirectly via other components on a disc spring, not shown, a vehicle, also not shown clutch in the drive train of a motor vehicle between the internal combustion engine and transmission.

Der Nehmerzylinder 1 umfasst ein Nehmerzylindergehäuse 6, welches eine zylindrische Längsbohrung 7 aufweist. In der Längsbohrung 7 ist eine Führungshülse 8 radial beabstandet von der Längsbohrung 7 angeordnet, sodass das Nehmerzylindergehäuse 6 und die Führungshülse 8 einen Druckraum 9 einschließen. Die Führungshülse 8 weist dazu eine zylindrische Hülse 10 sowie einen radial nach außen ragenden Befestigungsflansch 11 auf. Der Befestigungsflansch 11 ist in einer Stufenbohrung 12 des Nehmerzylindergehäuses 6 aufgenommen und wird in dieser durch einen Gehäuseflansch 13, der in die Stufenbohrung 12 eingepresst ist oder in diese eingeschraubt sein kann, gehalten. Eine umlaufende Dichtung 14 zwischen dem Befestigungsflansch 11 und dem Nehmerzylindergehäuse 6 dichtet den Druckraum 9 nach außen hin ab. In dem Druckraum 9 ist ein Ringkolben 15 in axialer Richtung verschiebbar angeordnet. An der dem Druckraum 9 zugewandten Seite ist der Ringkolben 15 mit einer Ringdichtung 16 versehen, an der dem Druckraum 9 abgewandten Seite ist der Ringkolben 15 mit dem Lagerinnenring 5 verbunden. Zwischen dem Nehmerzylindergehäuse 6 und dem Lagerinnenring 5 ist eine Vorspannfeder 17 angeordnet. Der Gehäuseflansch 13 weist weitere Teile wie z. B. Dichtungen und dergleichen auf, die für die Erfindung nicht wesentlich sind und auf deren Beschreibung hier verzichtet wird.The slave cylinder 1 includes a slave cylinder housing 6 which is a cylindrical longitudinal bore 7 having. In the longitudinal bore 7 is a guide sleeve 8th radially spaced from the longitudinal bore 7 arranged so that the slave cylinder housing 6 and the guide sleeve 8th a pressure room 9 lock in. The guide sleeve 8th has a cylindrical sleeve 10 and a radially outwardly projecting mounting flange 11 on. The mounting flange 11 is in a stepped bore 12 the slave cylinder housing 6 taken up and is in this by a housing flange 13 into the stepped hole 12 is pressed or can be screwed into this held. A circumferential seal 14 between the mounting flange 11 and the slave cylinder housing 6 seals the pressure chamber 9 towards the outside. In the pressure room 9 is an annular piston 15 slidably disposed in the axial direction. At the pressure room 9 facing side is the ring piston 15 with a ring seal 16 provided, at the pressure chamber 9 opposite side is the ring piston 15 with the bearing inner ring 5 connected. Between the slave cylinder housing 6 and the bearing inner ring 5 is a biasing spring 17 arranged. The housing flange 13 has additional parts such. As seals and the like, which are not essential to the invention and their description is omitted here.

2 zeigt den Ringkolben 15 mit daran angeordneter Ringdichtung 16 sowie der Befestigung des Lagerinnenringes 5 in vergrößerter Darstellung. Der Ringkolben 15 umfasst einen zylindrischen Bereich 18, der verschiebbar auf der Führungshülse 8 gelagert ist. Zur Aufnahme der Ringdichtung 16 weist der Ringkolben 15 einen im Querschnitt aufgefalteten Bereich 19 auf, sodass an einer Stirnseite 20 des Ringkolbens 15 eine umlaufende Nut 21 zur Aufnahme der Ringdichtung 16 gebildet wird. Der gefaltete Bereich 19 geht über in einen wiederum zylindrischen äußeren Bereich 22, der einen radial nach innen gerichteten Umschlag 23 aufweist. Der zylindrische Bereich 22 und der Umschlag 23 dienen der Versteifung des Ringkolbens 15 im Bereich der Aufnahme der Ringdichtung 16. Die umlaufende Nut 21 weist Hinterschneidungen auf, sodass diese im Querschnitt trapezförmig ist. Die Ringdichtung 16 weist eine radial innere Dichtlippe 35 und eine radial äußere Dichtlippe 36 auf, die in einem Fußpunkt zusammenlaufen, der wiederum in einen im Schnitt trapezförmigen Dichtungsfuß 37 übergeht. Der Dichtungsfuß 37 ist im Querschnitt trapezförmig und dient der Befestigung der Ringdichtung 16 in der umlaufenden Nut 21. 2 shows the ring piston 15 with ring seal arranged thereon 16 and the attachment of the bearing inner ring 5 in an enlarged view. The ring piston 15 includes a cylindrical area 18 , which is slidable on the guide sleeve 8th is stored. For receiving the ring seal 16 has the ring piston 15 a folded in cross-section area 19 on, so on one end face 20 of the ring piston 15 a circumferential groove 21 for receiving the ring seal 16 is formed. The folded area 19 goes into a turn cylindrical outer area 22 , which is a radially inward-looking envelope 23 having. The cylindrical area 22 and the envelope 23 serve to stiffen the ring piston 15 in the area of the inclusion of the ring seal 16 , The circumferential groove 21 has undercuts so that it is trapezoidal in cross-section. The ring seal 16 has a radially inner sealing lip 35 and a radially outer sealing lip 36 on, which converge in a foot point, which in turn in a trapezoidal sectional sealing foot 37 passes. The sealing foot 37 is trapezoidal in cross-section and serves to attach the ring seal 16 in the circumferential groove 21 ,

An der dem Druckraum 9 und damit der Ringdichtung 16 abgewandten Seite weist der Ringkolben 15 eine Ringnut 24 zur Aufnahme des Lagerinnenringes 5 auf. Die Ringnut 24 wird gebildet durch eine Kombination mehrerer Bördelflansche, wobei eine erste Bördelflanschanordnung 25 zwei parallel zueinander sich radial erstreckende Bördelflansche 26 und 27 umfasst, die einen Nutrand bilden, und ein weiterer Bördelflansch 28 den anderen Nutrand bildet. Der Innendurchmesser ist im Bereich der Ringnut 24 größer als der Innendurchmesser des zylindrischen Bereichs 18. Dieser Bereich ragt daher über einen an der Führungshülse 8 angeordneten Sicherungsring 29 hinweg, welcher einen axialen Anschlag für den Ringkolben 15 bildet. Der Ringkolben 15 kann also mit einem Teilbereich, nämlich dem des vergrößerten Innendurchmessers, über den Sicherungsring 29 hinweg gleiten und schlägt in Bewegungsrichtung auf das Ausrücklager 2 zu mit einem Anschlag 30, der den axialen Weg entlang der Drehachse 3 begrenzt, an den Sicherungsring 29 an.At the pressure room 9 and thus the ring seal 16 facing away from the ring piston 15 an annular groove 24 for receiving the bearing inner ring 5 on. The ring groove 24 is formed by a combination of a plurality of flanging flanges, wherein a first flange flange 25 two mutually parallel radially extending flanging flanges 26 and 27 includes, which form a groove edge, and another flared flange 28 forms the other groove. The inner diameter is in the region of the annular groove 24 larger than the inner diameter of the cylindrical portion 18 , This area therefore protrudes over one on the guide sleeve 8th arranged circlip 29 which provides an axial stop for the annular piston 15 forms. The ring piston 15 Thus, with a partial area, namely that of the enlarged inner diameter, on the retaining ring 29 glide and beats in the direction of movement on the release bearing 2 to with a stop 30 , which is the axial path along the axis of rotation 3 limited, to the circlip 29 at.

Der Ringkolben 15 ist vorzugsweise aus einem Blechteil ausgestanzt und umgeformt. Ein derartiges Herstellungsverfahren wird auch als Stanzbiegen bezeichnet. Zusätzlich können Teile des Ringkolbens durch Tiefziehen oder dergleichen gebildet sein.The ring piston 15 is preferably punched out of a sheet metal part and formed. Such a manufacturing method is also referred to as punch bending. In addition, parts of the annular piston may be formed by deep drawing or the like.

Der Lagerinnenring 5 umfasst einen im Wesentlichen radial verlaufenden tellerförmigen Bereich 31, der in seinem Innenbereich in einen zylindrischen Bereich 31 übergeht. Zusätzlich sind aus dem tellerförmigen Bereich 31 Zungen 33 herausgestanzt und herausgebogen, sodass der Lagerinnenring 5 auf diese Weise die gesamte axiale Baulänge der Ringnut 24, abgesehen von einem mit dem Bezugszeichen 34 bezeichneten Spiel, ausfüllt. Der Innendurchmesser des zylindrischen Bereiches 32 ist dabei größer als der Außendurchmesser des Bördelflansches 28, sodass der zylindrische Bereich 32 über den Bördelflansch 28 herübergeschoben werden kann. Die Federlaschen 33 werden sodann elastisch verformt und über den Bördelflansch 28 herüber geschoben, sodass sie in die in 1 und 2 dargestellte Einbaulage kommen. Auf diese Weise wird eine Schnappverbindung hergestellt, bei der sich die Federlaschen 33 hinter dem Bördelflansch 28 verhaken.The bearing inner ring 5 comprises a substantially radially extending plate-shaped area 31 in its interior in a cylindrical area 31 passes. In addition, from the plate-shaped area 31 tongues 33 punched out and bent out so that the bearing inner ring 5 in this way the entire axial length of the annular groove 24 except for one with the reference number 34 designated game, fills out. The inner diameter of the cylindrical area 32 is larger than the outer diameter of the flare flange 28 so that the cylindrical area 32 over the flare flange 28 can be pushed over. The spring tabs 33 are then elastically deformed and over the flare flange 28 pushed over so that they in the in 1 and 2 shown installation position come. In this way, a snap connection is made, in which the spring tabs 33 behind the flare flange 28 snag.

11: Nehmerzylinderslave cylinder
22: Ausrücklagerrelease bearing
33: Drehachseaxis of rotation
44: LageraußenringBearing outer ring
55: LagerinnenringBearing inner ring
66: NehmerzylindergehäuseSlave cylinder housing
77: Längsbohrunglongitudinal bore
88th: Führungshülseguide sleeve
99: Druckraumpressure chamber
1010: Zylindrische Hülsecylindrical shell
1111: Befestigungsflanschmounting flange
1212: Stufenbohrungstepped bore
1313: Gehäuseflanschhousing flange
1414: Dichtungpoetry
1515: Ringkolbenannular piston
1616: Ringdichtungring seal
1717: Vorspannfederbiasing spring
1818: Zylindrischer Bereichcylindrical Area
1919: Gefalteter Bereichfolded Area
2020: Stirnseitefront
2121: Umlaufende NutOutstanding groove
2222: Zylindrischer Bereichcylindrical Area
2323: Umschlagenvelope
2424: Ringnutring groove
2525: Erste BördelflanschanordnungFirst Bördelflanschanordnung
2626: Bördelflanschbead flange
2727: Bördelflanschbead flange
2828: Bördelflanschbead flange
2929: Sicherungsringcirclip
3030: Anschlagattack
3131: TellerPlate
3232: Zylindrischer Bereichcylindrical Area
3333: Federlaschespring shackle
3434: Spielgame
3535: Innere DichtlippeInner sealing lip
3636: Äußere DichtlippeOuter sealing lip
3737: Dichtungsfußsealing foot

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 20380270 U1 [0002]

Claims

Slave cylinder ( 1 ), in particular for a hydraulic release system of a friction clutch of a motor vehicle, with a slave cylinder housing ( 6 ), which is arranged concentrically to a transmission input shaft, wherein a guide sleeve ( 8th ) in a longitudinal bore ( 7 ) of the slave cylinder housing ( 6 ) radially spaced to form an annular pressure chamber ( 9 ) is arranged and in the pressure chamber ( 9 ) an annular piston ( 15 ), the pressure chamber side with a seal ( 16 ), is axially displaceably guided, characterized in that the annular piston ( 15 ) consists of a formed sheet metal part.

Slave cylinder according to claim 1, characterized in that the annular piston ( 15 ) is produced by stamping.

Slave cylinder according to claim 2, characterized in that the annular piston ( 15 ) at the pressure chamber ( 9 ) facing side a frontally circumferential groove ( 21 ) for receiving a sealing foot of the seal.

Slave cylinder according to claim 3, characterized in that the frontally encircling groove ( 21 ) has a trapezoidal cross-section.

Slave cylinder according to one of the preceding claims, characterized in that the annular piston ( 15 ) at the pressure chamber ( 9 ) facing away from an annular groove ( 24 ) for receiving a bearing inner ring ( 5 ) of a release bearing ( 2 ) having.

Slave cylinder according to claim 5, characterized in that the bearing inner ring ( 5 ) an at least partially radially extending disc having a cylindrically extending portion on the inside and out of the disc and partially punched spring tabs ( 33 ).

Slave cylinder according to claim 5 or 6, characterized in that the annular groove ( 24 ) is formed by two radially extending rings.

Slave cylinder according to claim 7, characterized in that a pressure chamber ( 9 ) facing away ring in the manner of a flanged flange ( 28 ) is executed.

Slave cylinder according to claim 7 or 8, characterized in that a pressure chamber ( 9 ) facing ring in the manner of a flange ( 26 . 27 ) is executed.

Slave cylinder according to one of the preceding claims, characterized in that the inner diameter of the annular piston ( 15 ) in the region of the annular groove ( 24 ) is enlarged.