Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung zur mechanischen Anbindung an einen Kolben eines Arbeitszylinders, insbesondere Geberzylinders, einer hydraulischen Brems- oder Kupplungsanlage. Die Betätigungseinrichtung umfasst eine Kolbenstange, die an einem Ende einen Kolbenstangenfuß aufweist, einen die Kolbenstange in seinem Inneren spielbehaftet aufnehmenden Anschlagring für den Kolbenstangenfuß, wobei der Anschlagring von dem Kolbenstangenfuß in zumindest einer Winkelposition der Kolbenstange relativ zu diesem Anschlagring durchtauchbar ist und eine Verliersicherungsvorrichtung zur Verhinderung eines solchen Durchtauchens, die einen Grundkörper und eine Klipsvorrichtung aufweist, mittels der die Verliersicherungsvorrichtung an dem Anschlagring lösbar befestigt ist. Die Betätigungseinrichtung ist also eine Baugruppe für einen entsprechenden Arbeitszylinder.

Die Erfindung betrifft weiterhin den entsprechenden Arbeitszylinder einer hydraulischen Brems- oder Kupplungsanlage mit einem Zylindergehäuse, einem in diesem Zylindergehäuse verschieblich gelagerten Kolben und einer entsprechenden Betätigungseinrichtung zur mechanischen Anbindung an den Kolben.

In der DE 10 2012 222 878 A1 ist ein Geberzylinder einer hydraulischen Kupplungsanlage mit einem Zylindergehäuse, einem in diesem Gehäuse verschieblich gelagerten Kolben und einer derartigen Betätigungseinrichtung zur mechanischen Anbindung an den Kolben beschrieben. An einem offenen Ende des Zylindergehäuses ist ein Anschlagring für das kolbenseitige Ende der Kolbenstange mit dem Kolbenstangenfuß vorgesehen. Hinter dem Anschlagring wird ein Streifring hinzugefügt, der dafür sorgt, dass kein Schmutz in das Zylindergehäuse gelangen kann. Der Streifring wird in axialer Richtung von dem Anschlagring und einer als

Verliersicherungsring (Transportsicherungsring) ausgebildeten Verliersicherungsvorrichtung gehalten. In der Einleitung dieses Dokuments ist erwähnt, dass der Verliersicherungsring dazu an dem Anschlagring mittels Klipsverbindung angeklipst ist. Die Klipsverbindung ist zu der Anschlagfläche des Anschlagringes um 90° verdreht. Somit kann die Kolbenstange -genauer gesagt deren Kolbenstangenfuß- nicht mehr durch den Anschlagring, wenn sie verdreht wird, da sie gegen die Klipse des Verliersicherungsringes stößt. Die Kolbenstange kann also im Normalfall nicht mehr herausfallen.

Als zusätzliche Funktion ist es jedoch erwünscht, dass die Betätigungseinrichtung mit

Anschlagring und angeklipster Verliersicherungsvorrichtung ein Drehen der Kolbenstange um 360° bezüglich der Längsachse des Arbeitszylinders ermöglicht. Dies ist beispielsweise bei einem Geberzylinder erwünscht, der wahlweise in Linkslenker- (LHD) und Rechtlenkerfahrzeugen (RHD) eingesetzt werden soll und die Kolbenstange somit je nach Fahrzeugtyp an der Produktionslinie beim Kunden oder im Reparaturfall in der Werkstatt für den Einbau positioniert wird. Um dies zu ermöglichen wird der Kolbenstangenfuß beim Drehen um 180° über die Klipsverbindung der Verliersicherung geführt. Durch die Kraft, die die Vorlastfeder im Inneren des Geberzylinders über die Kolbenstange auf die Klipsverbindung ausübt, besteht jedoch die Gefahr, dass sich die Rastelemente der Klipsverbindung vom Anschlagring trennen. Wird gleichzeitig die Kolbenstange aufgrund ihrer Schwenkfähigkeit aus der Längsachse des Geberzylinders ausgelenkt kann es zu einem Lösen der gesamten Verliersicherung aus dem Anschlagring und damit doch zu einem Verlust der Kolbenstange kommen.

Es ist die Aufgabe der Erfindung eine Betätigungseinrichtung und einen Arbeitszylinder anzugeben, bei denen die oben erwähnten Schwierigkeiten überwunden werden.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.

Bei der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung zur mechanischen Anbindung an einen Kolben eines Arbeitszylinders einer hydraulischen Brems- oder Kupplungsanlage ist vorgesehen, dass die Klipsvorrichtung mindestens ein Klipselement mit (i) einem an dem Grundkörper befestigten und das Innere des Anschlagrings parallel zur Kolbenstange durchgreifenden Federarm und (ii) einem am Federarm angeordneten Rastvorsprung aufweist, der die dem Grundkörper gegenüberliegende Seite des Anschlagrings auf einer effektiven radialen Hintergrifflänge L hintergreift, wobei das verbleibende Spiel S der Anordnung aus Kolbenstange und mindestens einem Federarm im Inneren des Anschlagrings bei an dem Anschlagring oder dem Klipselement anliegendem Kolbenstangenfuß in der das Durchtauchen gestattenden Winkelposition kleiner ist als die Hintergrifflänge L des mindestens einen Rastvorsprungs. Es gilt also S < L. Die Betätigungseinrichtung ist -wie bereits erwähnt- eine Baugruppe für einen entsprechenden Arbeitszylinder, insbesondere einen Geberzylinder, einer hydraulischen Brems- oder Kupplungsanlage eines Kraftfahrzeugs.

Bei der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung kann nun in der das Durchtauchen gestattenden Winkelposition das mindestens eine Klipselement nicht mehr soweit verformt werden, dass sich die Verliersicherungsvorrichtung vom Anschlagring lösen kann, da das verbleibende Spiel S nicht mehr groß genug ist, um den Rastvorsprung beziehungsweise die Rastvorsprünge des mindestens einen Klipselements passieren zu lassen. Mit anderen Wor- ten stößt das Klipselement bereits an die Kolbenstange, bevor der Rastvorsprung vollständig hinter der hintergriffenen Kante auf der dem Grundkörper gegenüberliegenden Seite des An- schlagrings hervorgezogen werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der im Inneren des Anschlagringes angeordnete Teil der Kolbenstange ein an den Kolbenstangenfuß angrenzender Axialabschnitt der Kolbenstange. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Kolbenstange in zumindest einem Axialunterabschnitt des sich an den Kolbenstangenfuß angrenzenden Axialabschnitts einen gegenüber mindestens einem weiteren Axialabschnitt der Kolbenstange vergrößerten Umfang bzw. Durchmesser aufweist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Kolbenstange in dem an den Kolbenstangenfuß angrenzenden Axialabschnitt mindestens eine stegartige Struktur oder sonstige sich radial nach außen erstreckende Struktur auf. Denkbar ist beispielsweise auch eine von einem Bund gebildete Struktur. Bevorzugt bildet die Struktur den vergrößerten Umfang (den vergrößerten Durchmesser) der Kolbenstange in dem an den Kolbenstangenfuß angrenzenden Axialabschnitt.

Dabei ist in einer besonderen Ausführungsvariante der Erfindung vorgesehen, dass die sich radial nach außen erstreckende Struktur eine im Schnitt haifischflossenartige Kontur aufweist.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der mindestens eine Rastvorsprung radial ausgerichtet ist. Dabei weist der Rastvorsprung radial nach außen. In diesem Fall ist die tatsächliche Hintergrifflänge des mindestens einen Rastvorsprungs gleich der effektiven radialen Hintergrifflänge L.

Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind mehrere Klipselemente vorgesehen. Dabei ist die effektive Hintergrifflänge L des gesamten Ensembles von Klipselementen größer als das verbleibende Spiel S. Vorzugsweise ist sogar der effektive Rastvorsprung jedes einzelnen Klipselements größer als das verbleibende Spiel S. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass zumindest zwei der Klipselemente einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind genau zwei Klipselemente vorgesehen, die einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind.

Bei dem erfindungsgemäßen Arbeitszylinder mit dem Zylindergehäuse, dem in diesem Zylindergehäuse verschieblich gelagerten Kolben und der entsprechenden Betätigungseinrichtung zur mechanischen Anbindung an den Kolben ist vorgesehen, dass diese Betätigungseinrichtung als vorstehend genannte Betätigungseinrichtung ausgebildet ist. Die Betäti- gungseinrichtung umfasst (a) eine an einem Ende einen Kolbenstangenfuß aufweisende Kolbenstange, (b) einen die Kolbenstange in seinem Inneren spielbehaftet aufnehmenden An- schlagring für den Kolbenstangenfuß, wobei der Anschlagring von dem Kolbenstangenfuß in zumindest einer Winkelposition der Kolbenstange relativ zu diesem Anschlagring

durchtauchbar ist und (c) eine Verliersicherungsvornchtung zur Verhinderung eines solchen Durchtauchens, die einen Grundkörper und eine Klipsvorrichtung aufweist, mittels der sie an dem Anschlagring lösbar befestigt ist. Die Klipsvorrichtung weist mindestens ein Klipselement auf, welches seinerseits einen an der Verliersicherungsvornchtung befestigten und das Innere des Anschlagrings parallel zur Kolbenstange durchgreifenden Federarm und einen die der Verliersicherungsvornchtung gegenüberliegende Seite des Anschlagrings auf einer

Hintergrifflänge L hintergreifenden Rastvorsprung aufweist, wobei das verbleibende Spiel S der Anordnung aus der Kolbenstange und dem mindestens einen Federarm im Inneren des Anschlagrings bei an dem Anschlagring oder dem Rastvorsprung anliegendem Kolbenstangenfuß kleiner ist als die effektive Hintergrifflänge L des mindestens einen Rastvorsprungs. Es gilt also: S < L.

Die gängigen Ausführungsformen und die generelle Funktion von Arbeitszylindern von hydraulischen Brems- oder Kupplungsanlagen sind aus einer Vielzahl von Patentanmeldungen und anderen Dokumenten der Anmelderin bekannt. An dieser Stelle sein beispielhaft noch einmal auf die eingangs erwähnte DE 10 2012 222 878 A1 verwiesen. Als Arbeitszylinder ist dort ein Geberzylinder einer hydraulischen Kupplungsanlage konkret beschrieben.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Arbeitszylinders weist dieser eine auf den Kolben wirkenden Vorlastfeder auf, die den Kolben in eine Grundposition verbringt, bei der der Kolben und/oder der mit dem Kolben verbundene Kolbenstangenfuß in seiner Arbeitsstellung an einer Anschlagfläche des Anschlagrings anliegt. Die Vorlastfeder ist bevorzugt als Druckfeder ausgebildet.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigt:

Fig. 1 : eine Betätigungseinrichtung mit einer Kolbenstange zur mechanischen Anbindung an einen Kolben eines Geberzylinders einer hydraulischen Kupplungsanlage gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wobei sich die Kolbenstange in einer Auslieferungsposition befindet, Fig. 2: die in Fig. 1 gezeigte Betätigungseinrichtung, deren Kolbenstange sich in einer gegenüber der Auslieferungsposition um 90° gedrehten Stellung befindet,

Fig. 3: die Betätigungseinrichtung in der in Fig. 2 gezeigten Stellung bei leicht verkippter Kolbenstange,

Fig. 4: eine Betätigungseinrichtung mit einer Kolbenstange zur mechanischen Anbindung an einen Kolben eines Geberzylinders einer hydraulischen Kupplungsanlage gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wobei sich die Kolbenstange in einer Auslieferungsposition befindet,

Fig. 5: die in Fig. 4 gezeigte Betätigungseinrichtung, deren Kolbenstange sich in einer gegenüber der Auslieferungsposition um 90° gedrehten Stellung befindet und

Fig. 6: die Betätigungseinrichtung in der in Fig. 5 gezeigten Stellung bei leicht verkippter Kolbenstange.

Die Fig. 1 zeigt eine Betätigungseinrichtung 10 eines als Geberzylinder einer hydraulischen Kupplungsanlage eines Kraftfahrzeugs ausgebildeten Arbeitszylinders in einer Schnittdarstellung. Diese Betätigungseinrichtung 10 ist also eine Baugruppe jenes Arbeitszylinders. Der Arbeitszylinder mit seinen Bauteilen Zylindergehäuse, im Zylindergehäuse verschieblich gelagerter Kolben, und Vorlastfeder zum Verbringen des Kolbens in einer Grundstellung ist als Ganzes jedoch nicht gezeigt.

Die Betätigungseinrichtung 10 weist eine Kolbenstange 12 auf, die ihrerseits an einem Ende einen Kolbenstangenfuß 14 besitzt. In Fig. 1 befindet sich die Kolbenstange 14 in einer Auslieferungsposition, die der Arbeitsposition des Arbeitszylinders für ein Rechtslenkerfahrzeug oder für ein Linkslenkerfahrzeug entspricht. Über den Kolbenstangenfuß 14 ist die Betätigungseinrichtung 10 an den Kolben des Arbeitszylinders mechanisch angebunden (nicht gezeigt). Bei einem als Geberzylinder ausgebildeten Arbeitszylinder ist diese Kolbenstange eine Betätigungsstange zum Betätigen der Kupplungsanlage über den direkt angesprochenen Kolben des Arbeitszylinders.

Neben der Kolbenstange 12 weist die Betätigungseinrichtung 10 auch einen Anschlagring 16 auf. Dieser Anschlagring 16 wird am Kopfende des Arbeitszylinders positioniert, nimmt die Kolbenstange 12 in seinem Inneren 18 spielbehaftet auf und bildet in der Arbeitsposition mindestens eine Anschlagfläche 20 für den Kolbenstangenfuß 16. Die Vorlastfeder des Arbeitszylinders bewegt den Kolben in Richtung des Anschlagrings 16. Bei unbetätigtem Arbeitszylinder führt die Vorlastfeder den Kolben bis in eine Grundposition, bei der der Kolbenstangenfuß in der Arbeits- bzw. Auslieferungsstellung an die Anschlagfläche 20 des Anschlagrings 16 anstößt. Diese Anschlagfläche 20 ist am Kopfende einer dem Kolben entgegenstrebenden Struktur 22 des Anschlagrings 16 ausgebildet. Auf der dem Kolben gegenüberliegenden Seite des Anschlagrings 16, also der Außenseite dieses Anschlagrings 16, ist der ebenfalls ringförmige Grundkörper 26 einer Verliersicherungsvorrichtung 24 angeordnet, die mittels einer in den Figuren 2 und 3 gezeigten Klipsvorrichtung am Anschlagring 16 angeklipst ist.

Der Anschlagring 16 umgibt die Kolbenstange 12 in dem an den Kolbenstangenfuß 14 angrenzenden Axialabschnitt 28 der Kolbenstange 12. Die Kolbenstange 12 weist in diesem Axialabschnitt 28 der Kolbenstange 12 einen Umfang bzw. Durchmesser auf, der größer ist als der Umfang bzw. Durchmesser eines angrenzenden weiteren Axialabschnitts 30 der Kolbenstange 12. Dies ist bei dem in den Figuren 1 - 3 gezeigten Beispiel durch beidseitig angebrachte stegartige Strukturen 32, 34 realisiert, die sich jeweils über den gesamten Axialabschnitt 28 erstrecken.

Die Figuren 2 und 3 zeigen die Betätigungseinrichtung 10 in einer weiteren Schnittdarstellung, bei der die Schnittfläche durch den Anschlagring 16 und die Verliersicherungsvorrichtung 24 gegenüber der Darstellung aus Fig. 1 um 90° gedreht ist. Dadurch werden die mit dem Grundkörper 26 der Verliersicherungsvorrichtung 24 einstückig verbundenen Klipselemente 36, 38 der Klipsvorrichtung sichtbar. Im gezeigten Beispiel wird die Klipsvorrichtung von genau zwei einander diametral gegenüberliegend angeordneteten Klipselementen 36, 38 gebildet. Gleichzeitig befindet sich auch die Kolbenstange 12 in einer gegenüber der Auslieferungsposition um 90° gedrehten Stellung. Somit ist die in den Figuren 2 und 3 gezeigte Schnittfläche durch die Kolbenstange 12 gegenüber der Darstellung der Fig. 1 unverändert.

Jedes einzelne der Klipselemente 36, 38 weist einen an der Verliersicherungsvorrichtung 24 befestigten Federarm 40, 42 auf, der das Innere 18 des Anschlagrings 16 parallel zur Kolbenstange 12 durchgreift. Weiterhin weist jedes der Klipselemente 36, 38 am freien Ende des jeweiligen Federarms 40, 42 einen nach radial außen weisenden Rastvorsprung 44, 46 auf, der eine Hintergrifflänge L/2 besitzt. Mit den Rastvorsprüngen 44, 46 hintergreift jedes der Klipselemente 36, 38 die dem Grundkörper 26 der Verliersicherungsvorrichtung 24 gegenüberliegende Seite des Anschlagrings 16. Insgesamt ergibt sich also eine effektive

Hintergrifflänge L. Das verbleibende Spiel S der Anordnung aus Kolbenstange 12 und den Federarmen 40, 44 im Inneren 18 des Anschlagrings 16 in der (hier gezeigten) das

Durchtauchen gestattenden Winkelposition ergibt sich zu 2 x S/2 auf jeder Seite der Kolbenstange 12. Dieses Spiel S ist deutlich kleiner als die Hintergrifflänge L der beiden Rastvorsprünge. Es gilt somit S < L. Fig. 2 zeigt die Position in der der Kolbenstangenfuß 14 mit seinem Anschlag auf der

Verliersicherungsvorrichtung 24 liegt und ein Verlust der Kolbenstange 12 ohne die vorstehend beschriebenen Größenverhältnisse auftreten kann. In dem vergrößert dargestellten Teil der Fig. 2 wird das Sicherungsprinzip noch einmal deutlich dargestellt. Der Überhang L/2 der Rastnase 44, 46 ist größer als der Spalt S/2 zwischen Verliersicherungsvorrichtung 24 und Struktur 32, 34 der Kolbenstange 12. Die Fig. 3 zeigt, dass die Sicherungsfunktion auch bei einem Kippen der Kolbenstange 12 erfüllt wird.

Die Figuren 4 bis 6 entsprechen im Wesentlichen den Figuren 1 bis 3, sodass hier nur auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Dabei entspricht die Darstellung in Fig. 4 der Darstellung in Fig. 1 , die Darstellung in Fig. 5 der Darstellung in Fig. 2 und die Darstellung in Fig. 6 der Darstellung in Fig. 3.

Die Kolbenstange 12 weist bei dem in den Figuren 4 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel in dem an den Kolbenstangenfuß 14 angrenzenden Axialabschnitt 28 mindestens eine sich radial nach außen erstreckende Struktur 48, 50 auf, die eine im Schnitt haifischflossenartige Kontur besitzt. Dadurch weist die Kolbenstange 12 in zumindest einem Axialunterabschnitt des sich an den Kolbenstangenfuß 14 angrenzenden Axialabschnitts 28 einen gegenüber mindestens einem weiteren Axialabschnitt 30 der Kolbenstange 12 vergrößerten Durchmesser auf.

Es ergeben sich folgende konkrete Maßnahmen und folgende daraus resultierende Vorteile:

Durch eine derartig ausgestaltete Betätigungseinrichtung 10 beziehungsweise einen derartig ausgestalteten Arbeitszylinder wird ein Verlieren der Kolbenstange 12 während des Transports gerade für solche Zylinder verhindert, bei denen sich die im Anschlagring 16 gelagerte Kolbenstange 12 um 360° um die Längsachse drehen kann. Dies wird dadurch erreicht, dass die zwischen der Kolbenstange 12 und dem Anschlagring 16 angeordnete

Verliersicherungsvorrichtung 24 und/oder der Kolbenstangenfuß 14 selbst in ihren Abmaßen angepasst werden. Hierfür wird der Durchmesser Axialabschnitt 28 unterhalb der Abstützflä- che derart geändert, dass der (mittlere) Abstand S/2 der Kolbenstange 12 zum Anschlagring 16 an dieser Position zu jeder Zeit kleiner ist als die effektive Hintergrifflänge L/2 der auf dem Anschlagring 16 aufliegenden Teils des Rastvorsprungs 44, 46 des jeweiligen Klipselements 36, 38. Letztere Länge kann entsprechend vergrößert werden. Bezugszeichenliste Betätigungseinrichtung

Kolbenstange

Kolbenstangenfuß

Anschlagring

Inneres (Anschlagring)

Anschlagfläche

Struktur

Verliersicherungsvorrichtung

Grundkörper

Axialabschnitt

Axialabschnitt, weiterer

Struktur, stegartig

Struktur, stegartig

Klipselement

Klipselement

Federarm

Federarm

Rastvorsprung

Rastvorsprung

Struktur mit Haifischflossenartiger Kontur Struktur mit Haifischflossenartiger Kontur