DE3524615C2 - Hydraulikeinheit zum Betätigen einer Differentialsperre für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
Hydraulikeinheit zum Betätigen einer Differentialsperre für ein KraftfahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Hydraulikeinheit zum Betätigen
einer Differentialsperre für ein Kraftfahrzeug nach der
Gattung des Hauptanspruchs.
Bei einer derartigen bekannten
Einheit ist für den Ein- und Ausschaltpunkt je ein eigener
Druckschalter notwendig. Dadurch baut die Einheit voluminös
und aufwendig. Ferner sind auch auf zwei Schaltpunkte einstellbare
Druckschalter bekannt, wie sie z. B. von der Firma Robert Scheuffele & Co., 7120 Bietigheim-Bissingen vertrieben werden. Diese sind aber teuer und
für Massenprodukte wenig geeignet.
Die erfindungsgemäße Einheit mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie
bei hohem Schaltrhythmus eine hohe Lebensdauer aufweist. Mit
nur einem Druckschalter baut die Einheit, was als Massenprodukt
besonders erwünschenswert ist, preisgünstig, und ist
auch vielseitig einsetzbar.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Haupt
anspruch angegebenen Merkmale möglich.
Insbesondere durch Anspruch 2 wird verhindert, daß auch bei
geringen Leckagen die Hydroeinheit ständig zuschaltet. Der
Druck wird durch den Speicher während der ganzen Arbeits
dauer der Differentialsperre weitgehend konstant gehalten.
Selbst geringste Undichtheiten der bei der Einheit verwen
deten Sitzventile werden dadurch ausgeglichen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher er
läutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Schaltschema einer Hydraulik
einheit,
Fig. 2 einen Schnitt durch einen Federspeicher und
Fig. 3 eine konstruktive Ausgestaltung in perspektivischer
Darstellung.
Bei einer Hydraulikeinheit saugt eine von einem Elektromotor
10 angetriebene Pumpe 11 über eine Leitung 12 Druckmittel aus
einem Tank 13 an und fördert es in eine Pumpenleitung 14. In
der Leitung 12 ist ein Filter 15 angeordnet. Kurz hinter der
Pumpe 11 befindet sich in der Pumpenleitung 14 ein zur Pumpe
11 hin absperrendes Rückschlagventil 16. Die Pumpenleitung
14 führt zu einem nicht dargestellten Hydrozylinder einer
Differentialsperre für Kraftfahrzeuge. Von einer Stelle 17
zweigt eine Leitung 18 von der Pumpenleitung 14 zu einem
Druckschalter 19 ab, der mit einer elektrischen Schaltung
20 gesteuert ist. Der Druckschalter 19 wirkt auch über eine
elektrische Leitung 21 auf den Elektromotor 10 ein. Ferner
führt von der Stelle 17 eine Rücklaufleitung 23 zum Tank 13
zurück, in der ein 2/2-Magnetventil 24 angeordnet ist. Das
Magnetventil 24 ist auf einer Seite von einer Feder 25 be
lastet und hat eine Durchflußstellung I und eine Sperrstel
lung II. Die Sperrstellung II wird durch ein zum Tank 13 hin
absperrendes Rückschlagventil 26 gebildet. Durch die Feder
25 wird das Magnetventil 24 in seiner Durchflußstellung I ge
halten. Zwischen dem Magneten 27 des Magnetventils 24 und dem
Druckschalter 19 besteht eine nicht dargestellte elektrische
Verbindung, über die der Magnet 27 steuerbar ist.
Zwischen der Stelle 17 und dem Magnetventil 24 zweigt von ei
ner Stelle 30 der Rücklaufleitung 23 von dieser eine Leitung
31 zu einem Federspeicher 32 ab, der in Fig. 2 näher darge
stellt ist. Er weist ein Gehäuse 33 auf, das im Behälter 13
angeordnet ist. Das Gehäuse 33 ist über eine Bohrung 35 mit
der Leitung 31 und somit mit der Rücklaufleitung 23 verbun
den. In dieser Bohrung 35 ist ein mit einem Dichtring 36
abgedichteter Kolben 37 gleitend geführt. An der Rückseite
der Bohrung 35 ist ein Sprengring 38 angeordnet, an den
sich das eine Ende einer Druckfeder 39 anlegt, dessen ande
res Ende am Kolben 37 anliegt.
Ferner zweigt zwischen dem Rückschlagventil 16 und der Stelle
17 von der Pumpenleitung 14 eine Leitung 42 zur Rücklauflei
tung 23 ab, in der ein Druckbegrenzungsventil 43 angeordnet
ist. Es ist auf einer Seite von einer Feder 44 belastet und
auf der anderen Seite über eine Bypaßverbindung 45 mit der
Leitung 42 verbunden, so daß auf dieser Seite der Pumpen
druck herrscht.
Die nicht näher dargestellte Pumpe 11 ist eine Zahnradplatten
pumpe, in deren Zahnscheiben Kunststoffhülsen für die Welle
eingepreßt sind. Eine Zahnscheibe läuft dabei auf einer fest
stehenden Welle.
Fördert die Pumpe 11 Druckmittel in die Pumpenleitung 14
und somit in einen Zylinder der Differentialsperre, so muß
sich das Magnetventil 24 in seiner Sperrstellung II befin
den. Bei einem bestimmten, vorgegebenen Druckwert D 1 schal
tet der Druckschalter 19 den Elektromotor 10 ab. Dieser
Schaltvorgang wird dabei durch die elektrische Schaltung 20
so verzögert ausgeführt, daß inzwischen der Druck in der
Pumpenleitung 14 auf einen zweiten vorher bestimmten Druck
wert D 2 ansteigt. Dieser zweite Druckwert D 2 entspricht da
bei der Kraft der Feder 44 des Druckbegrenzungsventils 43,
d.h. dem Druckwert, bei dem das Druckbegrenzungsventil 43
öffnet. Der nun in der Pumpenleitung 14 und somit auch in
der Bypaßleitung 45 herrschende Druck, der dem Druck des
zweiten Druckwerts D 2 entspricht, öffnet das Druckbegrenzungs
ventil 43, worauf das Druckmittel aus der Pumpenleitung 14
über die Leitung 42 in die Rücklaufleitung 23 und zurück zum
Tank 13 strömt. Es wird kein Druckmittel mehr in den Zylinder
der Differentialsperre gefördert. Die beiden Druckwerte D 1
und D 2 begrenzen einen Schaltbereich, in dem der Druck des
zum Zylinder der Differentialsperre strömenden Druckmittels
gesteuert wird. Fällt nun der Druck unter den niedrigeren
Druckwert D 1, so schaltet der Druckschalter 19 den Elektro
motor 10 wieder ein, und die Pumpe 11 fördert so lange
Druckmittel, bis der Druckwert D 1 wieder erreicht ist.
Die Zuschalthäufigkeit der Pumpe 11 hängt von der Dichtheit
der Hydraulikeinheit und insbesondere des Druckbegrenzungs
ventils 43 und des Rückschlagventils 26 im Magnetventil 24
ab. Bereits geringste Undichtheiten und somit Leckagen an
den Ventilen würden dazu führen, daß die Pumpe 11 ständig
ein- und ausgeschaltet wird. Solche hohen Einschaltfrequen
zen mit kurzer Laufdauer würden die Lebensdauer der Pumpe 11
stark begrenzen. Der als Druckspeicher wirksame Federspeicher
32 kann nun diese geringen Leckagen ausgleichen und somit die
Zuschalthäufigkeit verringern.
In Fig. 3 ist eine konstruktive Ausgestaltung der Hydraulik
einheit dargestellt. Gleiche Teile sind dabei wieder mit den
gleichen Ziffern wie in Fig. 1 bezeichnet. Der Tank 13 ist
mit Hilfe von Spannbändern 50 an eine Stirnseite des Ventil
blocks A angeflanscht. Dadurch ergibt sich ein geschlossenes
Hydrauliksystem. Der bei Ölentnahme entstehende Unter- bis
Überdruck wird durch ein Luftpolster im Tank 13 ausgeglichen.
Auf der anderen Stirnseite befindet sich der Elektromotor 10
und ein ihm zugeordnetes Relais 51. Im Ventilblock A sind,
hier nicht sichtbar, alle in Fig. 1 beschriebenen hydrau
lischen Leitungen ausgebildet, und das Rückschlagventil 16
und das Druckbegrenzungsventil 43 angeordnet. Auf der Ober
seite des Ventilblocks A befinden sich das 2/2-Magnetventil
24 und der Druckschalter 19.
Claims (6)
1. Hydraulikeinheit zum Betätigen einer Differentialsperre
für ein Kraftfahrzeug mit einer von einem Elektromotor (10)
angetriebenen Druckmittelquelle (11), mit einem Wegeventil
(24) zur unmittelbaren Rückleitung des von der Druckmittel
quelle (11) in die Zulaufleitung (14) geförderten Druckmit
tels in eine Rücklaufleitung (23) und mit einer Schaltvor
richtung zum Ein- und Ausschalten der Druckmittelquelle (11)
innerhalb eines vorgegebenen Schaltbereichs, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Schaltvorrichtung aus einem verzögernd ab
schaltenden Druckschalter (19) und einem Druckbegrenzungs
ventil (43) besteht.
2. Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Hydraulikeinheit ein Druckspeicher (32) zugeordnet ist.
3. Einheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Druckspeicher ein Federspeicher (32) ist.
4. Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Druckschalter (19), das Wegeventil (24) und
das Druckbegrenzungsventil (43) in einem Ventilblock (A) an
geordnet sind.
5. Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Wegeventil als 2/2-Magnetventil (24) aus
gebildet ist.
6. Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einheit als geschlossenes Hydrauliksystem
ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
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DE19853524615 DE3524615C2 (de) | 1985-07-10 | 1985-07-10 | Hydraulikeinheit zum Betätigen einer Differentialsperre für ein Kraftfahrzeug |
Publications (2)
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-
1985
- 1985-07-10 DE DE19853524615 patent/DE3524615C2/de not_active Expired - Fee Related
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D2 | Grant after examination | ||
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8320 | Willingness to grant licenses declared (paragraph 23) | ||
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