DE19631249A1 - Geberzylinder einer hydraulischen Betätigungseinheit für eine Kupplung - Google Patents
Geberzylinder einer hydraulischen Betätigungseinheit für eine KupplungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen
Geberzylinder einer hydraulischen Betätigungseinheit für eine Kupplung
entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs (1).
Mit derartigen Geberzylindern wird beim Ziehen des Handhebels an einem Motorrad
oder beim Drücken des Pedals an einem PKW Flüssigkeit aus dem Zylinder in eine
Leitung gefördert, die mit einem Nehmerzylinder verbunden ist, dessen Kolben über
eine Druckstange auf den Ausrückteller der Fahrzeugkupplung wirkt und somit das
Getriebe vom Motor trennt.
Es zeigt sich, daß in manchen Fällen Axialschwingungen an den Wellen der Motor-
Getriebeeinheit auftreten, herrührend von Drehmomentschwankungen des Motors und
Schrägverzahnungen im Getriebe. Diese Schwingungen können über die Kupplungs
scheibe auf die hydraulische Betätigungseinrichtung übertragen werden und dazu führen,
daß Flüssigkeit aus dem System durch das Schnüffelloch in den Behälter gefördert wird.
Beim Betätigen der Kupplung reicht somit der Hub nicht aus, die Kupplung trennt nicht
einwandfrei. Schalten ist nur mit Geräusch oder gar nicht möglich.
Zur Lösung dieses Problems werden beispielsweise Blenden in die Leitung eingebaut oder
Drosselventile, wodurch die Druckpulsation gedämpft wird.
Nachteilig ist, daß der Flüssigkeitsstrom zwischen Geber- und Nehmerzylinder auch beim
Betätigen der Kupplung gedrosselt ist, so daß das Ansprechverhalten träger wird.
Schnelle Schalt- und Anfahrvorgänge, wie sie beispielsweise beim Motorrad gewünscht
werden, sind unter Umständen nicht mehr möglich. Die Auslegung der Drossel läuft stets
auf einen Kompromiß hinaus, daß einerseits die Schwingungen nicht zum Verschieben des
Nehmerkolbens führen und andererseits noch eine akzeptable Bedienung möglich wird.
Um diesen Nachteil zu vermeiden und sicher zu verhindern, daß Flüssigkeit in den
Behälter rückgefördert wird, andererseits jedoch eine uneingeschränkte Bedienbarkeit
zu gewährleisten, wird vorgeschlagen, im Behälter ein Ventil anzuordnen entsprechend
den Merkmalen des Anspruchs (1).
Das Ventil ist so ausgebildet, daß die Verbindung zwischen Druckraum und Behälter
verschlossen wird, sobald Flüssigkeit in diese Richtung strömt, sobald also ein
dynamischer Druck aufgebaut wird. Der notwendige Volumenausgleich innerhalb des
Systems bei Temperaturänderungen ist jedoch gewährleistet, da dieser geringe Flüssig
keitsstrom keinen Staudruck zu erzeugen vermag, der das Ventil schließen würde.
Andererseits beeinflußt, wenn das Schnüffelloch von der Manschette des Kolbens über
fahren ist, wenn also die Betätigung der Kupplung bewirkt wird, das Ventil diese Be
tätigung nicht mehr, weil keine Verbindung zum System besteht, so daß eine uneinge
schränkte Bedienung der Kupplung möglich ist.
Die folgende Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung dient
zusammen mit der Zeichnung der näheren Erläuterung.
Die einzige Figur zeigt einen
Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Geberzylinder.
Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Geberzylinder.
Der Geberzylinder (1) hat eine zylindrische Bohrung (2), in der ein Betätigungskolben (3)
axialverschieblich gelagert ist. Der Kolben ist bekannterweise durch die Dichtungen (4)
und (5) nach außen abgedichtet und kann beispielsweise durch einen Druckstift (6) gegen
die Wirkung einer Feder (7) in der Bohrung (3) verschoben werden.
Der Zylinder (1) weist oben einen Behälter (8) auf, der durch zwei Bohrungen, die Nach
laufbohrung (9) und das Schnüffelloch (10), mit dem durch die Bohrung (2) gebildeten Raum
in Verbindung steht. Die Schnüffelbohrung (10) verbindet, wenn sich der Kolben (3) in der
dargestellten Ruhestellung befindet, den durch die Bohrung, ihre stirnseitige Wand und die
Dichtung (4) begrenzten Druckraum mit dem Behälter. Sie ermöglicht somit einen Volumen
ausgleich zwischen System und Behälter bei Temperaturänderungen. Die stirnseitige Wand
ist durchbrochen von einer Gewindebohrung (12), an der eine nicht dargestellte Druckleitung
angeschlossen wird, deren anderes Ende druckdicht mit dem Nehmerzylinder der hydraulischen
Kupplungsbetätigung verbunden ist.
Wird nun der Kolben (3) - in der Zeichnung nach rechts - verschoben, so überfährt die
Dichtung (4) die Schnüffelbohrung (10) und die Verbindung zum Behälter (8) ist ver
schlossen. Die im Druckraum befindliche Flüssigkeit wird über die Druckleitung zum
Nehmerzylinder gefördert, wodurch die Kupplung des Fahrzeugs entkuppelt wird.
Im Behälter (8) befindet sich oberhalb der Schnüffelbohrung (10) ein Ventil (13), be
stehend aus einem vorzugsweise rotationssymmetrischen Gehäuse (14) und einer Kugel (15).
Das Gehäuse (14) weist eine nach unten, also zum Schnüffelloch (10) hin, gerichtete
Bohrung (16) auf, in der sich die Kugel befindet und deren Durchmesser geringfügig
größer ist als der Durchmesser der Kugel (15). In diese Bohrung (16) mündet von oben
eine weitere, im Durchmesser wesentlich kleinere Durchgangsbohrung (17). Die Höhe
der Bohrung (16) ist so bemessen, daß die Kugel sich in axialer Richtung frei bewegen,
jedoch nur einen geringen Weg machen kann. Der Übergang (18) von der großen
Bohrung (16) zur kleinen (17) ist vorzugsweise kegelförmig ausgebildet.
Das Gehäuse (14) ist in einer Vertiefung (19), deren Durchmesser geringfügig größer
ist, geführt und wird durch die Feder (20) gegen deren unteres Ende gedrückt, das gleich
zeitig den Sitz (21) des Ventils (13) bildet. Die Feder (20) ist vorzugsweise eine geformte
symmetrische Blattfeder, die in der Mitte auf den Zylinder geschraubt ist und deren eines
Ende auf das Ventil drückt, während das andere sich am Behälterboden abstützt.
Die Schnüffelbohrung (10) mündet behälterseitig in eine Nut (22), deren Länge kleiner ist
als der Durchmesser des Ventilsitzes (21) und deren Breite klein ist gegenüber dem Durch
messer der Kugel (15).
Die Wirkungsweise ist folgende:
Wenn im Ruhezustand - wie dargestellt - Druckpulsationen auftreten und Flüssigkeit in den Druckraum zurückströmt, so wird diese versuchen, durch das Schnüffelloch (10) in den Be hälter auszuweichen. In diesem Fall entsteht im Ventil (13) ein Staudruck, der auf die Kugel (15) wirkt und diese sofort gegen den kegeligen Übergang (18) von der großen (16) zur kleinen Bohrung (17) drückt. Damit wird der Durchgang verschlossen und es wird zu verlässig verhindert, daß Flüssigkeit in den Behälter gedrückt und somit der volle Hub des Kolbens im Nehmerzylinder nicht mehr erreicht wird und die Kupplung nicht mehr einwand frei trennt.
Wenn im Ruhezustand - wie dargestellt - Druckpulsationen auftreten und Flüssigkeit in den Druckraum zurückströmt, so wird diese versuchen, durch das Schnüffelloch (10) in den Be hälter auszuweichen. In diesem Fall entsteht im Ventil (13) ein Staudruck, der auf die Kugel (15) wirkt und diese sofort gegen den kegeligen Übergang (18) von der großen (16) zur kleinen Bohrung (17) drückt. Damit wird der Durchgang verschlossen und es wird zu verlässig verhindert, daß Flüssigkeit in den Behälter gedrückt und somit der volle Hub des Kolbens im Nehmerzylinder nicht mehr erreicht wird und die Kupplung nicht mehr einwand frei trennt.
Wird der Kolben (3) mittels des Fußpedals oder des Handhebels am Motorrad über den
Druckstift (6) verschoben, um auszukuppeln, so ist dies ohne Einschränkung möglich,
da nach Überfahren der Schnüffelbohrung (10) durch die Dichtung (4) des Ventil (13) nicht
mehr mit dem System in Verbindung steht und somit keinen Einfluß ausüben kann, insbe
sondere keine Drosselung des Flüssigkeitsstromes bewirken kann.
Der durch Temperaturänderung bedingte Volumenausgleich der Flüssigkeit kann an der
Kugel (15) vorbei über die Nut (21) und die Schnüffelbohrung (10) jederzeit in beiden
Richtungen erfolgen, da die strömende Menge so klein ist, daß kein Staudruck entstehen
kann, der die Kugel nach oben drücken würde.
Wenn im Rahmen zum Beispiel von Reparaturarbeiten es erforderlich sein sollte, den Nehmer
zylinder zurückzudrücken, so ist dies möglich, wenn eine Kraft ausgeübt wird, die einen Druck
im System erzeugt, der stärker ist als der durch die Feder (20) vorgegebene Öffnungsdruck.
Das Ventil hebt in diesem Fall ab und läßt Flüssigkeit am Ventilsitz (21) vorbei in den Behälter
strömen.
Claims (9)
1. Geberzylinderzylinder einer hydraulischen Bedienungseinrichtung für eine Kupplung,
mit einem Kolben, einem Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit und einer Schnüffel
bohrung, die den Druckraum des Zylinders mit dem Behälter verbindet,
dadurch gekennzeichnet, daß im Behälter (8) ein Ventil (13) angeordnet ist,
das den Flüssigkeitsstrom vom Druckraum (11) zum Behälter (8) unterbricht, sobald
dieser eine festgelegte Größe überschreitet.
2. Geberzylinder nach Anspruch (1),
dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (13) am Boden des Behälters
über der Schnüffelbohrung (10) angeordnet ist.
3. Geberzylinder nach Anspruch (2),
dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil aus einem rotationssymmetrischen
Gehäuse (14), das eine Verbindungsbohrung (17) zum Behälter ausweist, und einer
Kugel (15) besteht.
4. Geberzylinder nach Anspruch (3),
dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil so angeordnet ist, daß die
Kugel (15) durch die Schwerkraft eine Lage einnimmt, in der die Verbindungs
bohrung (17) nicht verschlossen ist.
5. Geberzylinder nach Anspruch (4),
dadurch gekennzeichnet, daß die der Verbindungsbohrung (17) gegenüber
liegende Auflage für die Kugel (15) so ausgebildet ist, daß in jeder Lage der Kugel Flüssig
keit vom Behälter in den Druckraum strömen kann.
6. Geberzylinder nach Anspruch (5),
dadurch gekennzeichnet, daß sich am Boden des Behälters (8) eine Nut (22)
befindet, in die Schnüffelbohrung (10) mündet, wobei die Länge der Nut (22) kleiner als
der Durchmesser des Ventilsitzes (21) und ihre Breite klein gegenüber dem Durchmesser
der Kugel (15) ist.
7. Geberzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (14) in einer Vertiefung im Be
hälterboden geführt ist, deren Durchmesser geringfügig größer ist als der Gehäuse
durchmesser, und daß das Gehäuse (14) durch eine Feder (20) gegen die Vertiefung
(19) gedrückt wird, die gleichzeitig den Ventilsitz (21) bildet.
8. Geberzylinder nach Anspruch (7),
dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (20) eine geformte, fest mit dem
Zylinder (1) verbundene Blattfeder ist, deren freies Ende unter Vorspannung auf dem
Gehäuse (14) aufliegt.
9. Geberzylinder nach Anspruch (8),
dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (20) symmetrisch zu ihrem
Befestigungspunkt ausgebildet ist und daß ihr eines freies Ende unter Vorspannung
auf dem Gehäuse aufliegt, während das andere freie Ende sich am Behälterboden
abstützt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996131249 DE19631249C2 (de) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | Geberzylinder einer hydraulischen Betätigungseinheit für eine Kupplung |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19631249A1 true DE19631249A1 (de) | 1998-02-05 |
DE19631249C2 DE19631249C2 (de) | 1998-12-17 |
Family
ID=7801608
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19631249C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE19903466A1 (de) * | 1999-01-29 | 2000-08-17 | Magenwirth Gmbh Co Gustav | Betätigungszylinder, insbesondere für hydraulische Betätigung von Bremsen und Kupplungen in Fahrzeugen |
DE102006058853A1 (de) * | 2006-12-13 | 2008-06-19 | Volkswagen Ag | Kupplungssteller, insbesondere zur Betätigung einer Kupplung eines Kraftfahrzeuges |
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DE102005062062A1 (de) | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Gustav Magenwirth Gmbh & Co. Kg | Betätigungsarmatur |
DE202011000391U1 (de) | 2011-02-21 | 2014-03-31 | Hofer Mechatronik Gmbh | Kupplungsbetätiger |
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GB2099094A (en) * | 1981-05-21 | 1982-12-01 | Teves Gmbh Alfred | Clutch master cylinder |
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- 1996-08-02 DE DE1996131249 patent/DE19631249C2/de not_active Expired - Fee Related
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JP 07-317806 (A) in Pat. Abstr. of JP * |
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DE19631249C2 (de) | 1998-12-17 |
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