EP1521004A1 - Betätigungseinrichtung für eine Kupplung eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Betätigungseinrichtung für eine Kupplung eines Kraftfahrzeugs Download PDF

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EP1521004A1
EP1521004A1 EP04104695A EP04104695A EP1521004A1 EP 1521004 A1 EP1521004 A1 EP 1521004A1 EP 04104695 A EP04104695 A EP 04104695A EP 04104695 A EP04104695 A EP 04104695A EP 1521004 A1 EP1521004 A1 EP 1521004A1
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EP
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clutch
dead center
spring
pedal lever
driver
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Franz Sporer
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Bayerische Motoren Werke AG
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    • G—PHYSICS
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    • G—PHYSICS
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    • G05G1/30—Controlling members actuated by foot
    • G05G1/46—Means, e.g. links, for connecting the pedal to the controlled unit

Definitions

  • the invention relates to an actuating device for a clutch of a Motor vehicle according to the preamble of the main claim.
  • DE 41 10 476 C2 describes an actuating device for a clutch a motor vehicle, in which, with additional, exclusively on the first section the Kupplungspedalhebelweges between engagement end position and dead center acting spring means a reduction in the driver applied pedal force is reached.
  • the additional spring means are designed and arranged that they only from the engaged state of the clutch corresponding end position of the clutch pedal lever to its Tot Vietnameselage with this in touching operative connection.
  • DE 36 36 748 C1 describes an actuating device for a Clutch of a motor vehicle, in which over the whole Clutch pedal lever travel a low operating force at high contact forces in the clutch is achieved.
  • the attacking on the clutch pedal lever constantly on this exerts a force towards the release end position.
  • This power can However, not be chosen arbitrarily, because over-center spring and Clutch pedal lever return spring for a haptic pleasant Clutch actuation may not be impaired in their function.
  • the object of the invention is to provide an actuating device for a clutch of a To provide motor vehicle, which is characterized tactile pleasant to operate, that the force to be applied by the driver on the clutch pedal lever, on the second portion of the Kupplungspedalhebelweges, between dead center and disengagement end position, decreases only to a limited extent. In addition, the applied Maximum force to be low.
  • the dead center device exists at least of two in particular telescopically slidably guided into each other Anlenk thoroughlyen, one of which via a clutch pedal lever fixed bearing and a pivoting about a body-fixed bearing is set so that one between the Anlenk thoroughlyen tensioned compression spring as Studentstot Vietnamesefeder the clutch pedal lever depending on its operating position, either in the direction of his Engaging or in the direction of its disengagement, with intermediate dead center, acted upon with force.
  • the applied by the driver Clutch actuation force at least over a portion of the clutch actuation path lowered by an additional spring.
  • the invention is characterized that the auxiliary spring, the clutch actuating force substantially between the dead center position and an actuating position of the clutch pedal lever lowers the torque transmitted by the clutch from the driver can be changed.
  • An advantageous embodiment of the actuator for a clutch is characterized characterized in that the additional spring also a between the Anschzhouen tensioned compression spring is the starting from the operating position of the clutch pedal lever, in the transferable by the clutch torque from the driver can be changed, disengages.
  • This can be beneficial to easy Way be executed so that the length of the additional spring is selected so that this from the operating position of the clutch pedal lever in which the Clutch transmissible torque can be changed by the driver, is relaxed.
  • a further advantageous embodiment of the actuating device for a clutch characterized by the fact that the over-center spring and the auxiliary spring, coaxial with each other, held between the Anlenk thoroughlyen. there can the connecting pieces of two telescopically movable tubes be formed and one of the two springs, over-center spring or auxiliary spring, can inside and the other of the two springs can be outside the tubes, from be kept supported supported the closed pipe ends.
  • FIG. 1 shows a Actuating device for a clutch for a motor vehicle in a side view.
  • FIG. 2 shows a partial section of the component for lowering the Operating force and the formation of the dead center function, while in Figure 3 the Influencing the pedal force characteristic by the device according to the invention is shown.
  • FIG. 1 there is an actuator for a not shown Clutch for a motor vehicle from a via a rotary joint 10 pivotally mounted on a body-mounted bracket 1 clutch pedal lever 5 with an actuator plate 2 for a non-subscribed foot of a Driver.
  • the actuator plate 2 is also dashed in an operating position 2 ' drawn.
  • a clutch master cylinder 12 is also above first pin 13 attached to the bearing block 1 and guided in a clutch master cylinder 12 Piston is connected via a piston rod 18 by means of a second bolt 17 with the Clutch pedal lever 5 connected.
  • a follow-up line 22 leads from the clutch master cylinder 12 to a not shown liquid reservoir and on a connecting piece 23 is a not shown hydraulic line appropriate. This leads to a not shown clutch slave cylinder, whose piston rod actuates the clutch.
  • a stop buffer 21 on the bearing block 1 forms an end stop for the clutch pedal lever. 5
  • the spring holder 7, 14, the telescopically displaced into each other are, therefore, form the Anlenk spicye, one of which via a clutch pedal fixed Bearings (fourth bolt 16) and one over a body-fixed bearing (third Bolt 20) is pivotally set so that the between the Anlenk Bigen Tense compression spring (Übertot Vietnamesefeder 15) the clutch pedal lever 5 dependent from its operating position either in the direction of its engagement (position corresponding actuator plate 2) or in the direction of its disengagement position (position corresponding actuator plate 2 ') with intermediate dead center position acted upon with force.
  • Übertotddlingfeder 15 the clutch pedal lever 5 dependent from its operating position either in the direction of its engagement (position corresponding actuator plate 2) or in the direction of its disengagement position (position corresponding actuator plate 2 ') with intermediate dead center position acted upon with force.
  • the clutch operating force to be applied by the driver becomes at least over a portion of the clutch actuation path by an additional spring 19 lowered.
  • Figure 2 shows in a partial section, as the Tot Vietnamese in addition to lowering the clutch operating force substantially between the dead center position and an operating position of the clutch pedal lever 5, in which the transmissible by the clutch torque changed by the driver can be, is trained.
  • the additional spring 19, also a between the Ansch Bigen (spring holder 7, 14) tensioned compression spring, from the Actuating position of the clutch pedal lever 5, in which the through the clutch transmittable torque can be changed by the driver, disengaged, by the length of the additional spring 19 is selected so that this from this Operating position is relaxed.
  • the over-center spring 15 and the auxiliary spring 19 are coaxial into each other, held between the Ansch Scientificen (spring holder 7, 14).
  • spring holder 7, 14 formed as two telescopically slidable tubes and one of the two springs, the auxiliary spring 19, lies inside and the other the two springs, the Mattertot Vietnamesefeder 15, lies outside the tubes.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine Kupplung eines Kraftfahrzeugs, die bei der Betätigung eines Kupplungspedalhebels durch einen Fahrer einen Totpunkt im Betätigungskraftverlauf erzeugt. Die dazu verwendete Totpunkteinrichtung besteht mindestens aus zwei insbesondere teleskopisch verschiebbar ineinander geführten Anlenkstücken, wovon eines über ein kupplungspedalhebelfestes Lager und eines über ein karosseriefestes Lager schwenkbar so festgelegt ist, dass eine zwischen den Anlenkstücken verspannte Druckfeder als Übertotpunktfeder den Kupplungspedalhebel abhängig von dessen Betätigungsstellung entweder in Richtung seiner Einrück- oder in Richtung seiner Ausrückstellung, mit dazwischen liegender Totpunktstellung, mit Kraft beaufschlagt. Ferner wird die von dem Fahrer aufzubringende Kupplungsbetätigungskraft zumindest über eine Teilstrecke des Kupplungsbetätigungswegs durch eine Zusatzfeder gesenkt. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Zusatzfeder die Kupplungbetätigungskraft im wesentlichen zwischen der Totpunktstellung und einer Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels senkt, in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine Kupplung eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Bei bekannten Betätigungseinrichtungen für Kupplungen wird eine über Befestigungspunkte am Kupplungspedalhebel und an der Karosserie angebrachte Übertotpunktfeder dazu verwendet, um beim Auskuppelvorgang zwischen deren Totpunktlage und der dem ausgerückten Zustand der Kupplung entsprechenden Endstellung des Kupplungspedalhebels die vom Fahrer aufzubringende Pedalkraft zu reduzieren. Die Verwendung einer solchen Übertotpunktfeder bedeutet jedoch, dass sich die vom Fahrer aufzubringende Pedalkraft von der dem eingerückten Zustand der Kupplung entsprechenden Endstellung des Kupplungspedalhebels bis zur Totpunktlage der Übertotpunktfeder erhöht.
Die DE 41 10 476 C2 beschreibt eine Betätigungseinrichtung für eine Kupplung eines Kraftfahrzeugs, bei der mit zusätzlichen, ausschließlich auf dem ersten Teilstück des Kupplungspedalhebelweges zwischen Einrück-Endstellung und Totpunkt wirkenden Federmitteln eine Verringerung der vom Fahrer aufzubringenden Pedalkraft erreicht wird. Die zusätzlichen Federmittel sind so ausgebildet und angeordnet, dass sie nur von der dem eingerückten Zustand der Kupplung entsprechenden Endstellung des Kupplungspedalhebels bis zu seiner Totpunktlage mit diesem in berührender Wirkverbindung stehen.
Dagegen beschreibt die DE 36 36 748 C1 eine Betätigungseinrichtung für eine Kupplung eines Kraftfahrzeugs, bei der über den ganzen Kupplungspedalhebelweg eine niedrige Betätigungskraft bei hohen Anpresskräften in der Kupplung erreicht wird. Dazu wird zusätzlich zur Übertotpunktfeder eine Ausgleichsfeder verwendet, die am Kupplungspedalhebel angreifend, ständig auf diesen eine Kraft in Richtung Ausrück-Endstellung ausübt. Diese Kraft kann jedoch nicht beliebig gewählt werden, da Übertotpunktfeder und Kupplungspedalhebelrückstellfeder für eine haptisch angenehme Kupplungsbetätigung in ihrer Funktion nicht beeinträchtigt werden dürfen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Betätigungseinrichtung für eine Kupplung eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen, die dadurch haptisch angenehm zu betätigen ist, dass die vom Fahrer am Kupplungspedalhebel aufzubringende Kraft, auf dem zweiten Teilstück des Kupplungspedalhebelweges, zwischen Totpunkt und Ausrück-Endstellung, nur in begrenztem Maße abnimmt. Außerdem soll die aufzubringende Maximalkraft niedrig sein.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Nach der Erfindung erzeugt eine Betätigungseinrichtung für eine Kupplung eines Kraftfahrzeugs bei der Betätigung eines Kupplungspedalhebels durch einen Fahrer einen Totpunkt im Betätigungskraftverlauf. Die Totpunkteinrichtung besteht mindestens aus zwei insbesondere teleskopisch verschiebbar ineinander geführten Anlenkstücken, wovon eines über ein kupplungspedalhebelfestes Lager und eines über ein karosseriefestes Lager schwenkbar so festgelegt ist, dass eine zwischen den Anlenkstücken verspannte Druckfeder als Übertotpunktfeder den Kupplungspedalhebel abhängig von dessen Betätigungsstellung entweder in Richtung seiner Einrück- oder in Richtung seiner Ausrückstellung, mit dazwischen liegender Totpunktstellung, mit Kraft beaufschlagt. Ferner wird die von dem Fahrer aufzubringende Kupplungsbetätigungskraft zumindest über eine Teilstrecke des Kupplungsbetätigungswegs durch eine Zusatzfeder gesenkt. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzfeder die Kupplungbetätigungskraft im wesentlichen zwischen der Totpunktstellung und einer Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels senkt, in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann.
Das hat den Vorteil, dass der abfallende Teil der Kraft-Weg-Kennlinie der Kupplungsbetätigungskraft zwischen Totpunkt und Ausrückstellung flacher wird. Dadurch nimmt die vom Fahrer am Kupplungspedalhebel aufzubringende Kraft auf dem zweiten Teilstück des Kupplungspedalhebelweges, zwischen Totpunkt und Ausrück-Endstellung, nur in begrenztem Maße ab und die Kupplung ist haptisch angenehm zu betätigen. Außerdem ist die aufzubringende Maximalkraft niedrig.
Eine vorteilhafte Ausführung der Betätigungseinrichtung für eine Kupplung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzfeder ebenfalls eine zwischen den Anlenkstücken verspannte Druckfeder ist, die ab der Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels, in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann, außer Eingriff kommt. Dies kann vorteilhaft auf einfache Weise so ausgeführt sein, dass die Länge der Zusatzfeder so gewählt ist, dass diese ab der Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels, in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann, entspannt ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Betätigungseinrichtung für eine Kupplung zeichnet sich dadurch aus, dass die Übertotpunktfeder und die Zusatzfeder, koaxial ineinander liegend, zwischen den Anlenkstücken gehalten werden. Dabei können die Anlenkstücke von zwei teleskopisch ineinander verschiebbaren Rohren gebildet werden und eine der beiden Federn, Übertotpunktfeder oder Zusatzfeder, kann innerhalb und die andere der beiden Federn kann außerhalb der Rohre, von den geschlossen ausgebildeten Rohrenden abgestützt gehalten werden.
Dadurch ergibt sich vorteilhafterweise ein einziges Bauelement, das einfach zwischen Kupplungspedalhebel und Karosserie eingebaut werden kann und mit dem sowohl die Totpunktfunktion als auch das Senken der Betätigungskraft zwischen der Totpunktstellung und einer Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels, in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann, verwirklicht ist.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnung näher dargestellt. Figur 1 zeigt eine Betätigungseinrichtung für eine Kupplung für ein Kraftfahrzeug in einer Seitenansicht. Die Figur 2 zeigt in einem Teilschnitt das Bauelement zum Senken der Betätigungskraft und zur Bildung der Totpunktfunktion, während in Figur 3 die Beeinflussung der Pedalkraftkennlinie durch das erfindungsgemäße Bauelement dargestellt ist.
Wie in Figur 1 dargestellt, besteht eine Betätigungseinrichtung für eine nicht gezeichnete Kupplung für ein Kraftfahrzeug aus einem über ein Drehgelenk 10 schwenkbar an einem karosseriefesten Lagerbock 1 angebrachten Kupplungspedalhebel 5 mit einer Betätigungsplatte 2 für einen nicht gezeichneten Fuß eines Fahrers. Die Betätigungsplatte 2 ist auch noch in einer Betätigungsstellung 2' gestrichelt gezeichnet. Ein Kupplungsgeberzylinder 12 ist über erste Bolzen 13 ebenfalls am Lagerbock 1 angebracht und ein im Kupplungsgeberzylinder 12 geführter Kolben ist über eine Kolbenstange 18 mittels eines zweiten Bolzens 17 mit dem Kupplungspedalhebel 5 verbunden. Eine Nachlaufleitung 22 führt vom Kupplungsgeberzylinder 12 zu einem nicht gezeichneten Flüssigkeitsausgleichsbehälter und an einem Anschlussstück 23 ist eine nicht gezeichnete Hydraulikleitung angebracht. Diese führt zu einem nicht gezeichneten Kupplungsnehmerzylinder, dessen Kolbenstange die Kupplung betätigt. Ein Anschlagpuffer 21 am Lagerbock 1 bildet einen Endanschlag für den Kupplungspedalhebel 5.
Des weiteren ist der Kupplungspedalhebel 5 zum Lagerbock 1 hin durch eine Übertotpunktfeder 15 einer Totpunkteinrichtung abgestützt. Die Enden der Übertotpunktfeder 15 sind in Federhaltern 7, 14 aufgenommen, die über einen dritten und einen vierten Bolzen 20, 16 am Lagerbock 1 bzw. am Kupplungspedalhebel 5 angebracht sind. Die Federhalter 7, 14, die teleskopisch verschiebbar ineinander geführt sind, bilden also die Anlenkstücke, von denen eines über ein kupplungspedalfestes Lager (vierter Bolzen 16) und eines über ein karosseriefestes Lager (dritter Bolzen 20) schwenkbar so festgelegt ist, dass die zwischen den Anlenkstücken verspannte Druckfeder (Übertotpunktfeder 15) den Kupplungspedalhebel 5 abhängig von dessen Betätigungsstellung entweder in Richtung seiner Einrück- (Stellung entsprechend Betätigungsplatte 2) oder in Richtung seiner Ausrückstellung (Stellung entsprechend Betätigungsplatte 2') mit dazwischen liegender Totpunktstellung mit Kraft beaufschlagt.
Ferner wird die von dem Fahrer aufzubringende Kupplungsbetätigungskraft zumindest über eine Teilstrecke des Kupplungsbetätigungswegs durch eine Zusatzfeder 19 gesenkt. Figur 2 zeigt in einem Teilschnitt, wie die Totpunkteinrichtung zusätzlich zum Senken der Kupplungbetätigungskraft im wesentlichen zwischen der Totpunktstellung und einer Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels 5, in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann, ausgebildet ist. Dazu kommt die Zusatzfeder 19, ebenfalls eine zwischen den Anlenkstücken (Federhalter 7, 14) verspannte Druckfeder, ab der Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels 5, in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann, außer Eingriff, indem die Länge der Zusatzfeder 19 so gewählt ist, dass diese ab dieser Betätigungsstellung entspannt ist. Dies ist sichtbar durch die mit einem Federende am Federhalter 7 anliegende Zusatzfeder 19, deren anderes Ende in der in Figur 2 gezeichneten Stellung der Totpunkteinrichtung nicht am Federhalter 14 anliegt. Die Zusatzfeder 19 ist also ab der Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels 5, in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann, entspannt.
Wie dargestellt, liegen die Übertotpunktfeder 15 und die Zusatzfeder 19 koaxial ineinander, gehalten zwischen den Anlenkstücken (Federhalter 7, 14). Dabei sind die Federhalter 7, 14 als zwei teleskopisch ineinander verschiebbare Rohre ausgebildet und eine der beiden Federn, die Zusatzfeder 19, liegt innerhalb und die andere der beiden Federn, die Übertotpunktfeder 15, liegt außerhalb der Rohre.
Dadurch ergibt sich vorteilhafterweise ein einziges Bauelement, das einfach zwischen den Kupplungspedalhebel 5 und den karosseriefesten Lagerbock 1 eingebaut werden kann und mit dem sowohl die Totpunktfunktion als auch das Senken der Betätigungskraft zwischen der Totpunktstellung und einer Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels 5, in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann, verwirklicht ist.
In Figur 3 ist die Beeinflussung der Pedalkraftkennlinie durch das erfindungsgemäße Bauelement dargestellt. Die gestrichelten Linien zeigen den Pedalkraftverlauf ohne Übertotpunktfeder 15 und ohne Zusatzfeder 19. Die durchgezogenen Linien stellen den Pedalkraftverlauf bei Verwendung einer Übertotpunktfeder 15 dar. Werden Übertotpunktfeder 15 und Zusatzfeder 19 eingebaut, entsteht eine Pedalkraftkennlinie mit einem Verlauf, entsprechend der strichpunktierten Darstellung.
Es ist ersichtlich, dass der abfallende Teil 30 der Kraft-Weg-Kennlinie der Kupplungsbetätigungskraft zwischen Totpunkt und Ausrückstellung flacher wird. Dadurch nimmt die vom Fahrer am Kupplungspedalhebel 5 aufzubringende Kraft auf dem zweiten Teilstück des Kupplungspedalhebelweges, zwischen Totpunkt und Ausrück-Endstellung, nur in begrenztem Maße ab und die Kupplung ist haptisch angenehm zu betätigen. Außerdem ist die aufzubringende Maximalkraft 31 niedriger und im vollständig ausgerückten Zustand der Kupplung bleibt eine Rückstellkraftreserve 32 erhalten, da die Zusatzfeder 19 in dieser Pedal position außer Eingriff ist.

Claims (5)

  1. Einen Totpunkt bei der Betätigung eines Kupplungspedalhebels (5) eines Kraftfahrzeugs erzeugende Einrichtung, mindestens bestehend aus zwei, insbesondere teleskopisch verschiebbar ineinander geführten Anlenkstücken, wovon eines über ein kupplungspedalfestes Lager und eines über ein karosseriefestes Lager schwenkbar so festgelegt ist, dass eine zwischen den Anlenkstücken verspannte Druckfeder als Übertotpunktfeder (15) den Kupplungspedalhebel (5) abhängig von dessen Betätigungsstellung entweder in Richtung seiner Einrück- oder in Richtung seiner Ausrückstellung, mit dazwischen liegender Totpunktstellung, mit Kraft beaufschlagt und bestehend aus einer Zusatzfeder (19), die die von einem Fahrer aufzubringende Kupplungsbetätigungskraft zumindest über eine Teilstrecke des Kupplungsbetätigungswegs senkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzfeder (19) die Kupplungbetätigungskraft im wesentlichen zwischen der Totpunktstellung und einer Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels (5) senkt, in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann.
  2. Totpunkteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzfeder (19) ebenfalls eine zwischen den Anlenkstücken verspannte Druckfeder ist, die ab der Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels (5), in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann, außer Eingriff kommt.
  3. Totpunkteinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Zusatzfeder (19) so gewählt ist, dass diese ab der Betätigungsstellung des Kupplungspedalhebels (5), in der das durch die Kupplung übertragbare Drehmoment vom Fahrer verändert werden kann, entspannt ist.
  4. Totpunkteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertotpunktfeder (15) und die Zusatzfeder (19), koaxial ineinander liegend, zwischen den Anlenkstücken gehalten werden.
  5. Totpunkteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlenkstücke von zwei teleskopisch ineinander verschiebbaren Rohren gebildet werden und dass eine der beiden Federn, Übertotpunktfeder (15) oder Zusatzfeder (19), innerhalb und die andere der beiden Federn außerhalb der Rohre, von den geschlossen ausgebildeten Rohrenden abgestützt gehalten wird.
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