DE102014202623A1 - Hydraulic actuator assembly - Google Patents
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Abstract
Es wird eine hydraulische Betätigungsanordnung mit zumindest einem in einem Aufnahmeraum zwischen einer ersten Betätigungsposition und einer zweiten Betätigungsposition verschiebbaren Stellkolben (1) vorgeschlagen, wobei jedem Ende des Stellkolbens (1) ein Druckraum (2, 3) zugeordnet ist, wobei die Druckräume (2, 3) zum Bewegen des Stellkolbens (1) mit Hydraulikmittel beaufschlagbar sind, wobei der Stellkolben (1) zumindest eine Aufnahmebohrung (6) aufweist, in der zumindest ein relativ zum Stellkolben (1) bewegbares Sensierelement (7) zum Erfassen der Stellkolbenposition aufgenommen ist, und wobei zumindest eine die beiden Druckräume (2, 3) hydraulisch verbindende Durchströmungsöffnung (8) vorgesehen ist. Erfindungsgemäß ist die Durchströmungsöffnung (8) derart angeordnet, dass die Durchströmungsöffnung (8) durch das Ausführen einer Relativbewegung zwischen dem Stellkolben (1) und dem Sensierelement (7) verschließbar ist. It is proposed a hydraulic actuating arrangement with at least one displaceable in a receiving space between a first actuating position and a second actuating position actuating piston (1), wherein each end of the actuating piston (1) is associated with a pressure chamber (2, 3), wherein the pressure chambers (2, 3) for moving the actuating piston (1) can be acted upon with hydraulic fluid, wherein the actuating piston (1) has at least one receiving bore (6) in which at least one relative to the actuating piston (1) movable sensing element (7) is recorded for detecting the actuating piston position, and wherein at least one of the two pressure chambers (2, 3) hydraulically connecting flow opening (8) is provided. According to the invention, the throughflow opening (8) is arranged such that the throughflow opening (8) can be closed by carrying out a relative movement between the adjusting piston (1) and the sensing element (7).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Betätigungsanordnung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art. The present invention relates to a hydraulic actuator assembly according to the closer defined in the preamble of
Beispielsweise aus der Druckschrift
Die bekannte Betätigungsanordnung umfasst einen in einem Zylinderraum axial verschiebbaren Stellkolben, wobei jedes Ende des Stellkolbens einem Druckraum zugeordnet ist. Die beiden Druckräume sind mit einer Hydraulikmittelversorgung verbunden, so dass die Druckräume je nach gewünschter Bewegungsrichtung des Stellkolbens mit Hydraulikmittel bzw. Öl beaufschlagt werden können. Der Stellkolben ist über einen Verbindungsbolzen mit dem Klauenschaltelement verbunden, so dass die axiale Bewegung des Stellkolbens auf das Klauenschaltelement übertragen wird. The known actuating arrangement comprises an actuating piston that can be displaced axially in a cylinder chamber, wherein each end of the actuating piston is assigned to a pressure chamber. The two pressure chambers are connected to a hydraulic fluid supply, so that the pressure chambers can be acted upon depending on the desired direction of movement of the actuating piston with hydraulic fluid or oil. The actuating piston is connected via a connecting bolt with the jaw switching element, so that the axial movement of the actuating piston is transmitted to the jaw switching element.
Zum Erfassen der Endlagen des Klauenschaltelements weist der Stellkolben eine Durchströmungsöffnung auf, die quasi als Axialbohrung in dem Stellkolben eingebracht ist. In der Axialbohrung ist ein Sensierelement in Form eines weiteren Kolbenelements vorgesehen. Das Sensierelement ist relativ zum Stellkolben bewegbar und weist eine axiale Durchtrittsöffnung auf, durch die Hydraulikmittel von dem einen Druckraum in den anderen Druckraum strömen kann. Bei Erreichen einer Endlage des Klauenschaltelements wird das Sensierelement durch das zwischen den Druckräumen durch die Durchtrittsöffnungen strömende Hydraulikmittel bewegt, bis die Durchtrittsöffnung des Sensierelements am Abdeckbereich verschlossen wird, sodass kein weiteres Hydraulikmittel aus dem mit druckbeaufschlagten Druckraum in den belüfteten Druckraum strömt. Durch den sich dadurch bildenden Druckunterschied zwischen den Druckräumen kann die Endlage des Klauenschaltelements sensiert werden. For detecting the end positions of the jaw switching element, the actuating piston has a throughflow opening, which is introduced as an axial bore in the actuating piston, as it were. In the axial bore a Sensierelement is provided in the form of another piston element. The sensing element is movable relative to the actuating piston and has an axial passage opening through which hydraulic fluid can flow from one pressure chamber into the other pressure chamber. Upon reaching an end position of the jaw switching element, the sensing element is moved through the hydraulic medium flowing between the pressure chambers through the passage openings until the passage opening of the Sensierelements is closed at the cover, so that no further hydraulic fluid flows from the pressurized pressure chamber into the ventilated pressure chamber. Due to the resulting pressure difference between the pressure chambers, the end position of the claw switching element can be sensed.
Es hat sich gezeigt, dass bei kleinen Abweichungen von der Endlage oder auch bei etwaiger Schiefstellung Leckage auftritt und die Endlage des Klauenschaltelements nicht mehr erkannt wird. It has been shown that leakage occurs with small deviations from the end position or even with any skewing and the end position of the claw switching element is no longer recognized.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine hydraulische Betätigungsanordnung der eingangs beschriebenen Gattung derart zu verbessern, dass vor Erreichen der absoluten Endlage ein gewisser Endlagenbereich erfasst werden kann. The present invention is based on the object to improve a hydraulic actuator assembly of the type described above such that a certain end position range can be detected before reaching the absolute end position.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. This object is achieved by the features of
Es wird demnach eine hydraulische Betätigungsanordnung, insbesondere von Schaltelementen eines Getriebes eines Fahrzeuges oder dergleichen vorgeschlagen. Die Betätigungsanordnung umfasst zumindest einen in einem Aufnahmeraum bzw. Zylinder zwischen einer ersten Betätigungsposition bzw. Endlage und einer zweiten Betätigungsposition bzw. Endlage verschiebbaren Stellkolben oder dergleichen. Jedem Ende des Stellkolbens ist ein entsprechender Druckraum zugeordnet, der jeweils mit Hydraulikmittel versorgt wird, so dass die Druckräume zum Bewegen des Stellkolbens mit Hydraulikmittel bzw. Öl beaufschlagbar sind. Der Stellkolben umfasst zumindest eine Aufnahmebohrung oder dergleichen, in der zumindest ein relativ zum Stellkolben bewegbares Sensierelement bzw. Kolbenelement zum Erfassen der Stellkolbenposition aufgenommen ist, wobei zumindest eine die beiden Druckräume hydraulisch, verbindende Durchströmungsöffnung vorgesehen ist. It is therefore proposed a hydraulic actuator assembly, in particular of switching elements of a transmission of a vehicle or the like. The actuating arrangement comprises at least one adjusting piston or the like displaceable in a receiving space or cylinder between a first actuating position or end position and a second actuating position or end position. Each end of the control piston is associated with a corresponding pressure chamber which is supplied with hydraulic fluid, so that the pressure chambers for moving the control piston with hydraulic fluid or oil can be acted upon. The actuating piston comprises at least one receiving bore or the like, in which at least one movable relative to the actuating piston sensing element or piston element for detecting the actuating piston position is received, wherein at least one of the two pressure chambers is provided hydraulically connecting throughflow opening.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Durchströmungsöffnung derart ausgebildet ist, dass die Durchströmungsöffnung durch das Ausführen einer Relativbewegung durch den Stellkolben und das Sensierelement verschließbar ist. Die vorgesehene Querbewegung bzw. Relativbewegung zwischen dem Stellkolben und dem Sensierelement ermöglicht das Überdecken der quasi als Steuerkante fungierenden Durchströmungsöffnung durch den Stellkolben und das Sensierelement, um eine vorbestimmte Betätigungsposition der Anordnung erfassen zu können. Durch die spezielle Ausgestaltung der Durchströmungsöffnung kann bereits vor Erreichen der jeweiligen Endlage ein Auslösebereich zum Erfassen der jeweiligen Position des Stellkolbens realisiert werden. According to the invention, it is provided that the flow-through opening is designed such that the flow-through opening can be closed by carrying out a relative movement through the control piston and the sensing element. The proposed transverse movement or relative movement between the actuating piston and the sensing element makes it possible to cover the flow passage opening acting as a control edge by the actuating piston and the sensing element in order to be able to detect a predetermined actuating position of the arrangement. Due to the special design of the flow opening, a triggering area for detecting the respective position of the actuating piston can be realized even before reaching the respective end position.
Je nach Ausführungsvariante kann die zumindest eine Durchströmungsöffnung an dem Stellkolben selbst oder auch an dem Sensierelement vorgesehen sein. Unabhängig von der Anordnungsposition ist die Durchströmungsöffnung etwa radial bezogen auf den Stellkolben, quasi als Steuerkante ausgerichtet und mit einer etwa axial verlaufenden Bohrung in dem Stellkolben oder dem Sensierelement strömungsmäßig bzw. hydraulisch verbunden. Depending on the embodiment, the at least one flow opening on the Adjusting piston itself or be provided on the sensing element. Regardless of the arrangement position, the flow opening is approximately radially relative to the actuating piston, quasi aligned as a control edge and connected to an approximately axially extending bore in the actuating piston or the sensing element fluidly or hydraulically.
Wenn die erfindungsgemäß vorgeschlagene hydraulische Betätigungsanordnung zum Betätigen eines Schaltelements, zum Beispiel eines Klauenschaltelements vorgesehen ist, ergibt sich der Vorteil, dass nicht nur die absolute Endlage, also die Schaltposition oder die Neutralposition der Schaltklaue erfasst werden kann, sondern ein gewisser Endlagenbereich sensiert werden kann. Die Auslegung der Klauenverzahnung an einem Klauenschaltelement ermöglicht es bereits, bei einer zum Beispiel 80-prozentigen Überdeckung der Verzahnung das vollständige Drehmoment zu übertragen. Deshalb ist es mit erfindungsgemäß gestalteten und radial ausgerichteten Durchströmungsöffnung der Betätigungsanordnung möglich, schon z. B. nach Erreichen des 80-prozentigen Einlegeweges ein auswertbares Signal aufgrund des Endes der Leckage durch das Verschließen der Durchströmungsöffnung zu erhalten. If the inventively proposed hydraulic actuator assembly for actuating a switching element, for example, a claw switching element is provided, there is the advantage that not only the absolute end position, ie the switching position or the neutral position of the shift jaw can be detected, but a certain end position range can be sensed. The design of the dog teeth on a jaw switching element already makes it possible to transmit the full torque with an 80 percent overlap of the toothing, for example. Therefore, it is possible with inventively designed and radially aligned flow opening of the actuator assembly, already z. B. to obtain an evaluable signal due to the end of the leakage by closing the flow opening after reaching the 80 percent Einlegeweges.
Dies bedeutet, dass mit der vorgeschlagenen Betätigungsanordnung ein zuverlässiges Signal zum Erfassen der Endlage des Schaltelements auch bei entsprechenden axialen Bewegungen der Schaltklaue innerhalb des z. B. 20-prozentigen Einlegeweges sichergestellt ist, so dass die Erkennung der Klauenkupplung eindeutig erfasst werden kann. This means that with the proposed actuating arrangement, a reliable signal for detecting the end position of the switching element even with corresponding axial movements of the shift claw within the z. B. 20-percent insertion path is ensured so that the detection of the dog clutch can be clearly detected.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen: Hereinafter, the present invention will be further explained with reference to the drawings. Show it:
In den
Unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten umfasst die vorgeschlagene Betätigungsanordnung einen in einem Aufnahmeraum zwischen einer ersten Betätigungsposition und einer zweiten Betätigungsposition axial verschiebbaren Stellkolben
Die jeweilige Durchströmungsöffnung
Unabhängig von den Ausführungsvarianten ist die zumindest eine Durchströmungsöffnung
Ein Ende des Sensierelements
Die in
Um die Betätigungsanordnung in ihre zweite Endlage zu bringen, wird der Druckraum
In
Bei der Schaltklaue
Im ausgelegten Zustand der Schaltklaue bzw. Neutralzustand ist der Leckagekanal
Wie in
Zum Auslegen der Schaltklaue
In
Im Rahmen einer ausgehend von der vierten Ausführungsvariante weiter entwickelten Ausführungsvariante wäre es denkbar, dass das Sensierelement
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1, 1a, 1b, 1c 1, 1a, 1b, 1c
- Stellkolben actuating piston
- 2, 2a, 2b, 2c 2, 2a, 2b, 2c
- Druckraum pressure chamber
- 3, 3a, 3b, 3c 3, 3a, 3b, 3c
- Druckraum pressure chamber
- 4, 4a, 4b, 4c 4, 4a, 4b, 4c
- Hydraulikkanal hydraulic channel
- 5, 5a, 5b, 5c 5, 5a, 5b, 5c
- Hydraulikkanal hydraulic channel
- 6, 6a, 6b, 6c 6, 6a, 6b, 6c
- Aufnahmebohrung location hole
- 7, 7a, 7b, 7c 7, 7a, 7b, 7c
- Sensierelement sensing element
- 8, 8a, 8b, 8c 8, 8a, 8b, 8c
- Durchströmungsöffnung Flow opening
- 9, 9a, 9b, 9c 9, 9a, 9b, 9c
- Durchströmungsbohrung By flow bore
- 10, 10a, 10b, 10c 10, 10a, 10b, 10c
- Gehäuse casing
- 11 11
- Leckagekanal leakage channel
- 12 12
- Betätigungsteil actuating member
- 13 13
- äußere Klauenverzahnung outer dog teeth
- 14 14
- innere Klauenverzahnung internal dog teeth
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102012200984 A1 [0002] DE 102012200984 A1 [0002]
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DE102014202623.7A DE102014202623A1 (en) | 2014-02-13 | 2014-02-13 | Hydraulic actuator assembly |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014202623.7A DE102014202623A1 (en) | 2014-02-13 | 2014-02-13 | Hydraulic actuator assembly |
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DE102014202623A1 true DE102014202623A1 (en) | 2015-08-13 |
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ID=53676911
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DE102014202623.7A Withdrawn DE102014202623A1 (en) | 2014-02-13 | 2014-02-13 | Hydraulic actuator assembly |
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2014
- 2014-02-13 DE DE102014202623.7A patent/DE102014202623A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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