DE10311482A1 - Hydraulische Kupplungsbetätigung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Kupplungsbetätigung für ein Kraftfahrzeug, mit einem dem Kupplungspedal (2) zugeordneten Geberzylinder (6) und einem die Kupplung beaufschlagenden Nehmerzylinder (10), wobei Geber- und Nehmerzylinder (6, 10) in einer zwischen Kupplungspedal (2) und Kupplung (14) verlaufenden Hydraulikleitung (8) integriert sind, sowie mit einer in der Hydraulikleitung (8) angeordneten hydraulischen Drosseleinrichtung (16), die einen in einem Zylindergehäuse (18) längsverschieblich geführten Kolben (20) aufweist, der den Zylinderraum in zwei Druckräume (22, 24) unterteilt. Es wird vorgeschlagen, dass im Kolben (20) zwei die Druckräume (22, 24) verbindende Öffnungen (28, 30) vorgesehen sind, von denen die erste Öffnung (28) von einem Rückschlagventil (32) überwacht ist, während die zweite Öffnung (30) als Drosselstelle für den Einrückvorgang der Kupplung ausgebildet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine hydraulische Kupplungsbetätigung für ein Kraftfahrzeug gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
- Bei hydraulischen Kupplungsbetätigungen, bei denen der im Druckraum des Geberzylinders erzeugte Flüssigkeitsdruck am Kolben des ebenfalls in einer Hydraulikleitung integrierten Nehmerzylinders eine Kraft erzeugt, mit deren Hilfe die Kupplung ausgerückt wird, ist es bekannt, mit Hilfe einer in der Hydraulikleitung integrierten Drosseleinrichtung eine von der Strömungsrichtung abhängige, unterschiedliche Durchflusscharakteristik zu erzeugen. Für den Ausrückvorgang der Reibungskupplung ist ein ungedrosselter Durchfluss gewünscht, während für den Einrückvorgang ein gedrosselter Durchfluss erwünscht ist, wenn ein zu schnelles Einrücken der Fahrzeugkupplung, insbesondere beim ungewollten Abrutschen vom Kupplungspedal, im Antriebsstrang Spitzenmomente erzeugt, die zu Zerstörungen von Antriebstrangbauteilen führen können. Dazu sind aus dem Stand der Technik verschiedene Ausführungsformen von Drosseleinrichtungen bekannt (siehe z. B.
DE 198 11 337 A1 oderDE 41 42 324 C2 ). - Aufgabe der Erfindung ist es, eine aus wenigen Bauteilen bestehende Drosseleinrichtung zu entwickeln, mit der zuverlässig der insbesondere eingangs beschriebene „misuse" der Kupplung abgefangen wird, ohne jedoch den gesamten Zeitablauf des Ein- bzw. Auskuppelns spürbar zu verlängern.
- Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
- Die Vorrichtung zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau aus, durch den dennoch gewährleistet ist, dass zum Einrückzeitpunkt der Kupplung der Volumenstrom zwischen Nehmer- und Geberzylinder verringert ist, wodurch der Druck auf der Seite des Nehmerzylinders ansteigt und damit die Pedalgeschwindigkeit bzw.
- Einrückgeschwindigkeit der Kupplung reduziert ist. Durch eine zweite im Kolben vorhandene Öffnung, die durch ein Rückschlagventil überwacht ist, wird sicher gestellt, dass der Ausrückvorgang bzw. das Auskuppeln nahezu ohne Zeitverlust erfolgen kann, da der Volumenstrom mit nur geringem Druckverlust vom Geberzylinder über das geöffnete Rückschlagventil zum Nehmerzylinder geleitet wird.
- Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich.
- Die als Drosselstelle wirkende Öffnung im Kolben ist auf vorteilhafte Art und Weise als feste Drosselblende ausgebildet.
- Die in dem einen Druckraum der Drosseleinrichtung angeordnete Feder stellt sicher, dass sich der Kolben bei ausgerückter Kupplung immer in der vorgesehenen Anschlagposition befindet.
- In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das nachfolgend näher beschrieben ist.
- Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer hydraulischen Kupplungsbestätigung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, -
2 einen Querschnitt durch die Drosseleinrichtung und -
3 ein Diagramm zur Darstellung der Einrückgeschwindigkeit der Kupplung. - In
1 ist das Kupplungspedal2 eines Kraftfahrzeugs erkennbar, das über einen Drehpunkt an einem nicht näher dargestellten Fahrzeugaufbau schwenkbar gelagert ist. Eine Kolbenstange4 eines insgesamt mit6 bezeichneten Geberzylinders greift gelenkig gelagert am Kupplungspedal2 an. Vom Geberzylinder6 führt eine Hydraulikleitung8 zu einem Nehmerzylinder10 . Eine Kolbenstange12 des Nehmerzylinders10 betätigt den Ausrückmechanismus einer aus dem Stand der Technik bekannten Reibungskupplung14 , die im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. - Zwischen Geberzylinder
6 und Nehmerzylinder10 ist in der Hydraulikleitung8 eine Drosseleinrichtung16 angeordnet, deren Aufbau anhand der2 im folgenden näher beschrieben ist. - Die Drosseleinrichtung
16 weist ein zylinderförmiges Außengehäuse18 auf, in dem ein Kolben20 längsverschieblich angeordnet ist. Der Kolben20 unterteilt den Zylinderraum in zwei Druckräume22 und24 , wobei Druckraum22 über den Druckleitungsabschnitt8b mit dem Nehmerzylinder10 in Verbindung steht, während Druckraum24 über den Druckleitungsabschnitt8a mit dem Geberzylinder6 in Verbindung steht. Der Kolben20 weist einen Kolbenboden26 auf, in dem zwei die Druckräume22 und24 verbindende Öffnungen28 und30 angeordnet sind. Die Öffnung28 ist von einem Rückschlagventil32 überwacht, das ein Federelement34 und ein Kugelelement36 aufweist, wobei letzteres aufgrund der Federkraft die Öffnung28 verschließt. - Im Druckraum
24 ist eine Spiralfeder38 angeordnet, die dafür sorgt, dass der Kolben20 im ausgerückten Zustand der Kupplung gegen eine linke Anschlagfläche40 des Zylindergehäuses18 gedrückt ist. Der Kolben20 weist an seinen beiden mantelseitigen Enden zwei Absätze42 und44 auf, die als Führung für den Kolben20 und als Abdichtung gegenüber den beiden Druckräumen22 und24 dienen. - Im nachfolgenden wird die Funktionsweise der Drosseleinrichtung näher erläutert:
- 1. Einkupplungsvorgang
- Durch das Loslassen des Kupplungspedals
2 wird aufgrund des vom Nehmerzylinders 10 zum Geberzylinder6 strömenden Hydrauliköls der Kolben20 zunächst ungebremst und gegen die Kraft der Feder38 zur rechten Anschlagfläche46 des Zylindergehäuses18 bewegt. Sobald der Kolben20 das Ende des Zylindergehäuses18 erreicht hat, muss das Hydrauliköl den Weg über die Blende 30 im Kolben20 nehmen, wodurch der Druck auf der Seite des Nehmerzylinders10 ansteigt und der Volumenstrom damit verringert wird. Damit kann die Pedal- bzw. Einrückgeschwindigkeit der Kupplung auf zulässige Werte reduziert werden, so dass der Antriebsstrang im Eingriffsbereich der Kupplung vor unzulässig hohen Spitzenmomenten geschützt ist. In3 ist anhand der Kurven a und b der Unterschied einer Kupplungsbetätigungseinrichtung mit und ohne Drosseleinrichtung dargestellt. Während die Kurve a die Pedal- bzw. Einrückgeschwindigkeit einer Kupplung darstellt, bei der – insbesondere beim Abrutschen vom Kupplungspedal – Einrückgeschwindigkeiten von über 300mm/s erreicht werden, zeigt die Kurve b den Verlauf mit der erfindungsgemäßen Drosseleinrichtung. Unzulässig hohe Einrückgeschwindigkeiten werden verhindert, indem zum Einrückzeitpunkt der Kupplung eine Drosselung des Volumenstromes über die Drosselblende30 erfolgt, so dass der Antriebsstrang trotz eines derartigen „misuse" der Kupplung vor Beschädigung geschützt ist. - 2. Auskuppelvorgang
- Beim Auskuppeln wird der Kolben
20 zunächst zur linken Anschlagfläche40 verschoben; bei Erreichen der Anschlagfläche40 wird der Volumenstrom vom Geberzylinder6 mit nur geringem Druckverlust über das die Öffnung28 freigebende Rückschlagventil32 zum Nehmerzylinder10 weitergeleitet. Damit wird trotz der Drosseleinrichtung16 der Auskuppelvorgang zeitlich nicht beeinträchtigt. Die Spiralfeder38 sorgt dafür, dass der Kolben20 sich bei ausgerückter Kupplung immer in der linken Anschlagposition40 befindet. - Die erfindungsgemäße Drosseleinrichtung kann sowohl als separates Bauteil zwischen Kupplungsnehmer- und Kupplungsgeberzylinder angeordnet sein, als auch in den beiden zuletzt genannten Bauteilen integriert sein.
Claims (3)
- Hydraulische Kupplungsbetätigung für ein Kraftfahrzeug, mit einem dem Kupplungspedal (
2 ) zugeordneten Geberzylinder (6 ) und einem die Kupplung beaufschlagenden Nehmerzylinder (10 ), wobei Geber- und Nehmerzylinder (6 ,10 ) in einer zwischen Kupplungspedal (2 ) und Kupplung (14 ) verlaufenden Hydraulikleitung (8 ) integriert sind, sowie mit einer in der Hydraulikleitung (8 ) angeordneten hydraulischen Drosseleinrichtung (16 ), die einen in einem Zylindergehäuse (18 ) längsverschieblich geführten Kolben (20 ) aufweist, der den Zylinderraum in zwei Druckräume (22 ,24 ) unterteilt, dadurch gekennzeichnet, dass im Kolben (20 ) zwei die Druckräume (22 ,24 ) verbindende Öffnungen (28 ,30 ) vorgesehen sind, von denen die erste Öffnung (28 ) von einem Rückschlagventil (32 ) überwacht ist, während die zweite Öffnung (30 ) als Drosselstelle für den Einrückvorgang der Kupplung ausgebildet ist. - Hydraulische Kupplungsbetätigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Öffnung (
30 ) als feste Drosselblende ausgebildet ist. - Hydraulische Kupplungsbetätigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Druckraum (
24 ) ein Federelement (28 ) angeordnet ist, das den Kolben (20 ) im ausgerückten Zustand der Kupplung in eine Anschlagposition (40 ) drückt.
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DE2003111482 DE10311482A1 (de) | 2003-03-15 | 2003-03-15 | Hydraulische Kupplungsbetätigung für ein Kraftfahrzeug |
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DE2003111482 DE10311482A1 (de) | 2003-03-15 | 2003-03-15 | Hydraulische Kupplungsbetätigung für ein Kraftfahrzeug |
Publications (1)
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ID=32920822
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DE2003111482 Ceased DE10311482A1 (de) | 2003-03-15 | 2003-03-15 | Hydraulische Kupplungsbetätigung für ein Kraftfahrzeug |
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- 2003-03-15 DE DE2003111482 patent/DE10311482A1/de not_active Ceased
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