DE102013204185A1

DE102013204185A1 - Arrangement for the hydraulic actuation of a clutch

Info

Publication number: DE102013204185A1
Application number: DE102013204185.3A
Authority: DE
Inventors: Barbara Michel; Sebastian HONSELMANN
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2013-03-12
Filing date: 2013-03-12
Publication date: 2014-09-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur hydraulischen Betätigung einer Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem verschwenkbar um einen Drehpunkt gelagerten Pedalhebel, welcher zur Erzeugung eines hydraulischen Betätigungsdrucks mit einem Geberzylinder wirkverbunden ist, wobei die Kolbenstange des Geberzylinders in einem Anlenkpunkt an dem Pedalhebel angreift. Erfindungsgemäß ist bei einer Überschreitung eines vorbestimmten Wertes der auf den Pedalhebel aufgebrachten Betätigungskraft und/oder des im hydraulischen System vorhandenen Drucks mittels einer mit dem Geberzylinder gekoppelten Stellvorrichtung eine selbsttätige Verschiebung des Anlenkpunktes der Kolbenstange auf dem Pedalhebel und damit eine Änderung der Hebelarmübersetzung realisierbar.The invention relates to an arrangement for the hydraulic actuation of a clutch, in particular for motor vehicles, having a pedal lever which is pivotably mounted about a pivot point and which is operatively connected to generate a hydraulic actuating pressure with a master cylinder, the piston rod of the master cylinder acting on the pedal lever at a pivot point. According to the invention, when a predetermined value of the actuating force applied to the pedal lever and / or the pressure in the hydraulic system is exceeded, an automatic displacement of the articulation point of the piston rod on the pedal lever and thus a change in the lever arm ratio can be realized by means of an actuating device coupled to the master cylinder.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur hydraulischen Betätigung beispielsweise einer Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem verschwenkbar um einen Drehpunkt gelagerten Pedalhebel, welcher zur Erzeugung eines hydraulischen Betätigungsdrucks mit einem Geberzylinder wirkverbunden ist, wobei die Kolbenstange des Geberzylinders in einem Anlenkpunkt an dem Pedalhebel angreift.The invention relates to an arrangement for the hydraulic actuation of, for example, a clutch, in particular for motor vehicles, with a pivotally mounted about a pivot pedal lever, which is operatively connected to produce a hydraulic actuating pressure with a master cylinder, the piston rod engages the master cylinder in a pivot point on the pedal lever.

Bei einer hydraulischen Betätigung einer Fahrzeugkupplung in einem Kraftfahrzeug wird die Kupplung mittels eines hydraulischen Nehmerzylinders, der über eine Druckleitung mit einem Geberzylinder verbunden ist, betätigt. Ein Kolben des Geberzylinders wird über ein Fußpedal, das beispielsweise über eine Schub- oder Kolbenstange mit dem Geberzylinder in Verbindung steht, beaufschlagt. Bei diesen Systemen hängt die Pedalkraft zur Betätigung des Fußpedals von der Kupplungskennlinie ab, wobei über den Betätigungsweg unterschiedliche Pedalkräfte auftreten. Die Kupplungskennlinie und damit auch die Kennlinie der Pedalkraft über den Betätigungsweg können sich z. B. durch Verschleiß der Kupplung oder Toleranzen der Bauteile ändern.In a hydraulic actuation of a vehicle clutch in a motor vehicle, the clutch is actuated by means of a hydraulic slave cylinder, which is connected via a pressure line to a master cylinder. A piston of the master cylinder is acted upon via a foot pedal, which communicates with the master cylinder via a push or piston rod, for example. In these systems, the pedal force for actuating the foot pedal depends on the clutch characteristic, wherein different pedal forces occur over the actuating travel. The clutch characteristic and thus also the characteristic of the pedal force on the actuating travel can be z. B. by wear of the clutch or tolerances of the components change.

Um einen möglichst gleichmäßigen Verlauf der Betätigungskraft über den Pedalweg zu erreichen, sind aus dem Stand der Technik unterschiedliche Lösungen bekannt. So werden so genannte Übertotpunktfedern eingesetzt, die geringfügig gegen die Welle des Kupplungspedals versetzt positioniert und gegen das Pedal vorgespannt sind. Dabei ist die Stellung der Feder so, dass von einer Anfangsposition des Pedals bis zu deren Totpunkt, bei dem die Richtung der Federkraft durch den Drehpunkt des Kupplungspedals verläuft, die Federkraft der Betätigung entgegenwirkt, während bei einer Betätigung des Pedals über den Totpunkt der Feder hinaus, diese entspannt und so die Betätigung unterstützt. Es sind auch andere Kompensationsmechanismen als Übertotpunktfedern bekannt.In order to achieve the most uniform possible course of the actuating force via the pedal travel, different solutions are known from the prior art. So-called over-center springs are used, which are slightly offset positioned against the shaft of the clutch pedal and biased against the pedal. In this case, the position of the spring is such that from an initial position of the pedal to its dead center, wherein the direction of the spring force passes through the pivot point of the clutch pedal, counteracts the spring force of the actuator, while upon actuation of the pedal beyond the dead center of the spring out , relaxes and supports the activity. There are also other compensation mechanisms known as over-center springs.

Eine Vorrichtung unter Verwendung einer Übertotpunktfeder ist beispielsweise aus DE 199 34 238 C1 bekannt. Diese hier offenbarte Vorrichtung zur Betätigung einer Kupplung weist ein verschwenkbar an einer Lagerstelle gelagertes Kupplungspedal auf, welches zur Erzeugung eines Betätigungsdrucks mit einem Geberzylinder wirkverbunden ist. Eine verschwenkbar an einer Lagerstelle gelagerte Übertotpunktfeder ist derart an dem Kupplungspedal angelenkt, dass sie bei einer Stellung des Kupplungspedals zwischen einer Totpunktlage und einer Endlage eine in Richtung dieser Endlage gerichtete Kraft auf das Pedal ausübt. Dabei erfolgt durch die mit dem Kupplungspedal verbundene Kolbenstange des Geberzylinders eine Aufteilung des Pedals in zwei unterschiedlich lange Hebelarme, wodurch eine Kraftübersetzung möglich ist. Die Größe für die Kraftübersetzung ist damit konstant vorgegeben. For example, a device using an over-center spring is off DE 199 34 238 C1 known. This device for actuating a clutch disclosed here has a clutch pedal which is mounted pivotably on a bearing point and which is operatively connected to a master cylinder for generating an actuating pressure. An over-center spring mounted pivotably on a bearing point is articulated on the clutch pedal in such a way that it exerts a force directed towards this end position on the pedal in the case of a position of the clutch pedal between a dead center position and an end position. In this case, carried out by the associated with the clutch pedal piston rod of the master cylinder, a division of the pedal into two different lengths of lever arms, whereby a power transmission is possible. The size for the power transmission is thus given constant.

Eine weitere Möglichkeit, um Abweichungen der Pedalkraft auszugleichen, stellen Kompensationsvorrichtungen dar, wie sie beispielsweise in DE 10 2008 061 569 A1 beschrieben ist. Bei dieser in einem Kupplungsbetätigungssystem eingesetzten Kompensationsvorrichtung wird ein Energiespeicher über ein Profilteil beaufschlagt, welches über den Betätigungsweg der Kupplung hinweg variiert. Das Profilteil umfasst hierzu zwei einander gegenüber liegende Profilkennlinien, an welchen zwei mit dem Energiespeicher in Verbindung stehende Profilrollen abrollen.Another way to compensate for deviations of the pedal force, represent compensation devices, such as in DE 10 2008 061 569 A1 is described. In this compensation device used in a clutch actuation system, an energy store is acted upon via a profile part, which varies across the actuating travel of the clutch. For this purpose, the profile part comprises two profile curves lying opposite one another, on which two profile rolls which are connected to the energy store roll.

Diese am Kupplungspedal wirkenden bekannten Vorrichtungen und Mechanismen haben Einfluss auf die Pedalkraft und können ihren Verlauf in gewissen Grenzen anpassen. Allerdings können sie nicht auf Kraftstreuungen reagieren bzw. Abweichungen der Pedalkraft ausgleichen, die beispielsweise durch Toleranzen der Bauteile oder durch Verschleiß der Kupplung bedingt sind. Denn bei großen Abweichungen streuen auch die angepassten Kraftverläufe stark.These known devices and mechanisms acting on the clutch pedal have an effect on the pedal force and can adjust their course within certain limits. However, they can not respond to force variations or compensate for deviations in the pedal force, which are caused for example by tolerances of the components or by wear of the coupling. Because in the case of large deviations, the adjusted force courses also scatter strongly.

Deshalb besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung zur Betätigung einer Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem verschwenkbar um einen Drehpunkt gelagerten Pedalhebel, welcher zur Erzeugung eines Betätigungsdrucks mit einem Geberzylinder wirkverbunden ist, wobei die Kolbenstange des Geberzylinders in einem Anlenkpunkt an dem Pedalhebel angreift, zu schaffen, die auch bei großen Kraftabweichungen selbsttätig einen Ausgleich der Kraftdifferenzen und ein Nachstellen der Pedalkraft verwirklicht.Therefore, the object of the invention is a device for actuating a clutch, in particular for motor vehicles, with a pivotally mounted about a pivot pedal lever which is operatively connected to generate an actuating pressure with a master cylinder, wherein the piston rod of the master cylinder in a pivot point on the pedal lever engages to create, which automatically realizes a balance of force differences and an adjustment of the pedal force, even with large force deviations.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des ersten Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved with the features of the first claim. Advantageous embodiments emerge from the subclaims.

Bei einer Anordnung zur hydraulischen Betätigung einer Kupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem verschwenkbar um einen Drehpunkt gelagerten Pedalhebel, welcher zur Erzeugung eines hydraulischen Betätigungsdrucks mit einem Geberzylinder wirkverbunden ist, wobei die Kolbenstange des Geberzylinders in einem Anlenkpunkt an dem Pedalhebel angreift, ist erfindungsgemäß bei einer Überschreitung eines vorbestimmten Wertes der auf den Pedalhebel aufgebrachten Betätigungskraft und/oder des im hydraulischen System vorhandenen Drucks mittels einer mit dem Geberzylinder gekoppelten Stellvorrichtung eine selbsttätige Verschiebung des Anlenkpunktes der Kolbenstange auf dem Pedalhebel und damit eine Änderung der Hebelarmübersetzung realisierbar.In an arrangement for the hydraulic actuation of a clutch, in particular for motor vehicles, with a pivotally mounted about a pivot pedal lever, which is operatively connected to generate a hydraulic actuating pressure with a master cylinder, the piston rod of the master cylinder engages in a pivot point on the pedal lever, according to the invention an exceeding of a predetermined value of the force applied to the pedal lever actuating force and / or existing in the hydraulic system pressure by means of an encoder coupled to the master cylinder an automatic displacement of the articulation point of the piston rod on the Pedal lever and thus a change in the lever arm translation feasible.

Dabei ist der durch die Verschiebung des Anlenkpunktes der Kolbenstange auf dem Pedalhebel erzielte Abstand/Hebelarm zwischen dem Anlenkpunkt und dem Drehpunkt des Pedalhebels kleiner, als ein Abstand/Hebelarm zwischen dem Anlenkpunkt und der Drehachse vor der Verschiebung. In this case, the achieved by the displacement of the articulation point of the piston rod on the pedal lever distance / lever arm between the articulation point and the pivot point of the pedal lever is smaller than a distance / lever arm between the articulation point and the axis of rotation before the shift.

In vorteilhafter Weise ist der Anlenkpunkt mittels eines eine Rückbewegung verhindernden Mechanismus auf dem Pedalhebel feststellbar. Advantageously, the articulation point by means of a return movement preventing mechanism on the pedal lever is detected.

Der Anlenkpunkt ist hierbei durch ein an dem freien Ende der Kolbenstange ausgebildetes und mittels eines an dem Pedalhebel befestigten Federelementes vorgespanntes Anschlussstück gebildet, welches mit der Stellvorrichtung derart gekoppelt ist, dass bei einer Überschreitung eines vorbestimmten Drucks im hydraulischen System eine Verschiebung des Anschlussstücks /Anlenkpunktes entgegen der Federkraft des Federelementes realisierbar ist.The articulation point is in this case formed by a formed at the free end of the piston rod and biased by a spring lever attached to the pedal element connecting piece, which is coupled to the adjusting device such that when exceeding a predetermined pressure in the hydraulic system, a displacement of the connector / hinge point against the spring force of the spring element can be realized.

Dabei ist das Federelement so an dem Pedalhebel angeordnet, dass eine imaginäre Verlängerung der Federachse des mit seinem einen Ende an dem Anschlussstück und mit seinem anderen Ende ortsfest an dem Pedalhebel befestigten Federelementes durch den Drehpunkt des Pedalhebels verläuft. Es reicht allerdings auch aus, wenn die Feder die Kolbenstange entlang der Führung nach unten entgegen der Nachstellrichtung drückt.In this case, the spring element is arranged on the pedal lever, that an imaginary extension of the spring axis of the fixed at one end to the connector and with its other end fixed to the pedal lever spring element passes through the pivot point of the pedal lever. However, it is also sufficient if the spring presses the piston rod along the guide downwards against the adjustment direction.

Vorzugsweise ist die Stellvorrichtung von einem hydraulischen Stellzylinder gebildet, welcher über einen Seilzug mit dem Anschlussstück/Anlenkpunkt in Wirkverbindung steht. Der Seilzug ist dabei mit seinem einen Ende an dem Anschlussstück der Kolbenstange des Geberzylinders und mit seinem anderen Ende an dem Kolben des Stellzylinders befestigt.Preferably, the adjusting device is formed by a hydraulic actuating cylinder, which is in operative connection via a cable with the connection piece / articulation point. The cable is fastened at one end to the connecting piece of the piston rod of the master cylinder and with its other end to the piston of the actuating cylinder.

In vorteilhafter Weise ist der Anlenkpunkt/das Anschlussstück innerhalb einer in/am Pedalhebel angeordneten Führung verschiebbar.Advantageously, the articulation point / fitting is displaceable within a guide arranged in / on the pedal lever.

Zudem ist in einer den Geberzylinder mit der Stellvorrichtung/dem hydraulischen Stellzylinder verbindenden Druckleitung ein bei Überschreitung eines vorbestimmten Wertes des Druckes/der Betätigungskraft die Stellvorrichtung/den Stellzylinder zuschaltendes Schaltelement angeordnet. Auch eine der Erkennung einer Überschreitung eines vorbestimmten Wertes des Druckes/der Betätigungskraft dienende Erkennungsvorrichtung ist in dem hydraulischen System vorgesehen.In addition, in a cylinder connecting the master cylinder with the adjusting device / the hydraulic adjusting cylinder, a switching element which switches on when the predetermined value of the pressure / operating force is exceeded, the adjusting device / actuating cylinder is arranged. Also, a detection means serving to detect an exceeding of a predetermined value of the pressure / operating force is provided in the hydraulic system.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment and associated drawings. Show it:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Betätigung einer Kupplung in einer Vorderansicht 1 a schematic representation of an inventive arrangement for actuating a clutch in a front view

2 eine Ansicht der Rückseite der erfindungsgemäßen Anordnung nach 1 2 a view of the back of the inventive arrangement according to 1

3 eine Detailansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Betätigung einer Kupplung 3 a detailed view of an inventive arrangement for actuating a clutch

Bei der hier beschriebenen Anordnung zur Betätigung einer Kupplung eines Kraftfahrzeuges wird in an sich bekannter Art und Weise bei Betätigen eines um eine Pedalachse/einen Drehpunkt schwenkbaren Pedals ein Geberzylinder eines daran gekoppelten hydraulischen Ausrücksystems betätigt. Durch die Verschiebung des Geberzylinderkolbens entsteht im Ausrücksystem ein zur Kupplungsbetätigung benötigter Druck, wodurch ein mit dem Geberzylinder über eine Druckleitung verbundener hydraulischen Nehmerzylinder die Kupplung betätigt.In the arrangement described here for actuating a clutch of a motor vehicle, a master cylinder of a hydraulic release system coupled thereto is actuated in a manner known per se upon actuation of a pedal pivotable about a pedal axle / a pivot point. As a result of the displacement of the master cylinder piston, a pressure required for the clutch actuation arises in the release system, as a result of which a hydraulic slave cylinder connected to the master cylinder via a pressure line actuates the clutch.

Die 1 und 2 zeigen in einer schematischen Darstellung eine Anordnung zur Betätigung einer Kupplung nach einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung. The 1 and 2 show in a schematic representation of an arrangement for actuating a clutch according to an embodiment of the present invention.

Gemäß 1 ist der Pedalhebel 1 um einen Drehpunkt A schwenkbar gelagert. An seinem dem Drehpunkt A abgewandten Ende ist an dem Pedalhebel 1 eine Fußplatte 1.1 vorgesehen, gegen die üblicherweise ein Fahrer des Kraftfahrzeuges mit seinem Fuß drückt, um den Pedalhebel 1 zu betätigen bzw. zu verschwenken. Durch einen Pfeil ist hier die Schwenkrichtung des Pedalhebels 1 angedeutet. According to 1 is the pedal lever 1 pivotally mounted about a pivot point A. At its end remote from the pivot point A is at the pedal lever 1 a foot plate 1.1 provided against which usually a driver of the motor vehicle with his foot presses to the pedal lever 1 to operate or to pivot. By an arrow here is the pivoting direction of the pedal lever 1 indicated.

Ein Geberzylinder 2 mit einem Kolben 3 ist über eine Kolbenstange 4 mit dem Pedalhebel 1 verbunden. Dabei greift die Kolbenstange 4 an dem Pedalhebel 1 in einem Anlenkpunkt P an, der sich in einem Abstand a (auch Hebelarm a) von dem Drehpunkt A und in einem Abstand b (auch Hebelarm b) von der die Betätigungskraft aufnehmenden Fußplatte 1.1 befindet.A master cylinder 2 with a piston 3 is via a piston rod 4 with the pedal lever 1 connected. The piston rod engages 4 on the pedal lever 1 in a pivot point P, which is at a distance a (also lever a) from the pivot point A and at a distance b (also lever arm b) of the actuating force receiving foot plate 1.1 located.

Bekanntermaßen ist die Größe der zum Betätigen des Pedalhebels 1 benötigten Pedalkraft (Betätigungskraft) abhängig von dem Hebelarmverhältnis von Pedalhebel 1 und Anlenkpunkt P der Kolbenstange 4. Dieses Hebelarmverhältnis bildet die Kraftübersetzung. As is known, the size of the actuation of the pedal lever 1 required pedal force (operating force) depending on the Hebelarmverhältnis of pedal lever 1 and pivot point P of the piston rod 4 , This lever arm ratio forms the power transmission.

Die Kolbenstange 4 weist an ihrem kolbenfernen Ende ein den Anlenkpunkt P realisierendes Anschlussstück 4.1 auf, welches in einer in/an dem Pedalhebel 1 angebrachten Führung 5 verschiebbar angeordnet ist. Die Führung 5 ist vorzugsweise schlitz- oder nutenförmig ausgebildet. Dabei ist das Anschlussstück 4.1 der Kolbenstange 4 mit einem Ende eines Federelementes 6 verbunden und erfährt durch dieses eine Vorspannung. Mit seinem anderen Ende ist das Federelement 6 ortsfest an dem Pedalhebel 1, beispielsweise in einem Federlager 7, angebracht. Eine gedachte Verlängerung einer Federachse F des Federelementes 6 verläuft hierbei durch den Drehpunkt A des Pedalhebels 1. Auch die das Anschlussstück 4.1/den Anlenkpunkt P aufnehmende Führung 5 ist in dieser Richtung in/an dem Pedalhebel 1 angebracht.The piston rod 4 has at its end remote from the piston a connecting point P realisierendes 4.1 on which one in / on the pedal lever 1 attached guide 5 slidably arranged. The leadership 5 is preferably slot-shaped or groove-shaped. Here is the connector 4.1 the piston rod 4 with one end of a spring element 6 connected and experiences by this a bias. With its other end is the spring element 6 stationary on the pedal lever 1 For example, in a spring bearing 7 , appropriate. An imaginary extension of a spring axis F of the spring element 6 runs through the pivot point A of the pedal lever 1 , Also the connector 4.1 / the pivot point P receiving guide 5 is in this direction in / on the pedal lever 1 appropriate.

An dem Anschlussstück 4.1 der Kolbenstange 4 ist zudem mit seinem einen Ende ein Seilzug 8 befestigt, der über ein in dem Drehpunkt A angeordnetes Umlenkelement 9, beispielsweise eine Umlenkrolle, geleitet wird und mit seinem anderen Ende an einen eine Stellvorrichtung 10 bildenden Hydraulikzylinder, der nachfolgend als Stellzylinder 10 bezeichnet wird, gekoppelt ist. Die Anbindung des Seilzugs 8 ist an einem Kolben 11 des Stellzylinders 10 vorgesehen. Der Stellzylinder 10 ist mit dem Geberzylinder 2 über eine Druckleitung 12 verbunden, in der ein als ein Rückschlagventil ausgebildetes Schaltelement 13 angeordnet ist. Außerdem befindet sich in der Druckleitung 12 – hier unmittelbar am Geberzylinder 2 – eine nicht näher dargestellte Vorrichtung zur Erkennung einer Pedalkraftabweichung. Diese Erkennungsvorrichtung 14 kann aber auch an einer anderen Stelle des Hydrauliksystems angeschlossen sein. At the connector 4.1 the piston rod 4 is also with its one end a cable 8th attached, which has a arranged in the pivot point A deflection 9 , For example, a pulley, is passed and with its other end to an adjusting device 10 forming hydraulic cylinder, the following as a control cylinder 10 is called coupled. The connection of the cable 8th is on a piston 11 of the adjusting cylinder 10 intended. The actuating cylinder 10 is with the master cylinder 2 via a pressure line 12 connected, in which a trained as a check valve switching element 13 is arranged. It is also located in the pressure line 12 - here directly on the master cylinder 2 - A non-illustrated device for detecting a pedal force deviation. This recognition device 14 but can also be connected to another location of the hydraulic system.

Sowohl die 1 als auch die 2 stellen eine sich in einer Ausgangsstellung, das heißt, in einem unbetätigten Zustand befindende erfindungsgemäße Anordnung dar. Eine gestrichelte Linie soll in 1 eine nachgestellte Position der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen. Dabei ist zu erkennen, dass das Anschlussstück 4.1/der Anlenkpunkt P sich hier näher – in einem Abstand a1 – zu dem Drehpunkt A des Pedalhebels 1 befindet, als in der Ausgangsstellung. Entsprechend größer ist in dieser Position der Abstand b1 zu der die Betätigungskraft aufnehmenden Fußplatte 1.1.Both the 1 as well as the 2 represent an arrangement according to the invention in an initial position, that is to say in an unactuated state. A dashed line is intended to show in FIG 1 show a post position of the device according to the invention. It can be seen that the connection piece 4.1 / The articulation point P is closer here - at a distance a1 - to the pivot point A of the pedal lever 1 is as in the starting position. Correspondingly larger in this position, the distance b1 to the actuating force receiving foot plate 1.1 ,

In 2 ist die Vorrichtung zum Betätigen einer Kupplung gemäß der 1 von der Rückseite gezeigt. Die 3 zeigt eine Detailansicht gemäß 1 in einer vergrößerten Darstellung, wobei sich der Anlenkpunkt P bereits in einer nachgestellten Position befindet. Der Pfeil deutet die Richtung der Nachstellbewegung an.In 2 is the device for actuating a clutch according to the 1 shown from the back. The 3 shows a detailed view according to 1 in an enlarged view, wherein the pivot point P is already in a trailing position. The arrow indicates the direction of the adjustment movement.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Anordnung ist folgendermaßen:
Bei Betätigung der Fußplatte 1.1 wird der Pedalhebel 1 um den Drehpunkt A in Pfeilrichtung verschwenkt. Dadurch wird die an dem Pedalhebel 1 angelenkte Kolbenstange 4 und somit der Kolben 3 innerhalb des Geberzylinders 2 in Achsrichtung verschoben, wodurch der Druck im hydraulischen System vergrößert wird. Übersteigt dabei die Pedalkraft einen vorbestimmten Wert, übersteigt auch der in der Druckleitung 12 vorherrschende Druck einen Schwellwert. Der an dem Rückschlagventil 13 auf der Geberzylinderseite anliegende Druck ist nun größer als der an dem hydraulischen Stellzylinder 10 vorherrschende Druck, der sich durch die Ringfläche des Kolbens 11/der Kolbenstange 4 und das eine Vorspannung ausübende Federelement 6 ergibt.The operation of the arrangement according to the invention is as follows:
Upon actuation of the foot plate 1.1 becomes the pedal lever 1 pivoted about the pivot point A in the arrow direction. This will cause the on the pedal lever 1 hinged piston rod 4 and thus the piston 3 inside the master cylinder 2 shifted in the axial direction, whereby the pressure in the hydraulic system is increased. Exceeds the pedal force a predetermined value, exceeds that in the pressure line 12 prevailing pressure a threshold. The at the check valve 13 on the master cylinder side applied pressure is now greater than that on the hydraulic actuator cylinder 10 prevailing pressure, passing through the annular surface of the piston 11 / the piston rod 4 and the biasing spring element 6 results.

Nun öffnet das Rückschlagventil 13, wodurch der an dem Stellzylinder 10 anliegende Druck eine Verschiebung des Kolbens 11 in dem Stellzylinder 10 in einer von dem Pedalhebel 1 weg gerichteten Richtung bewirkt. Dadurch wird der mit dem Kolben 11 in Verbindung stehende Seilzug 8 über das Umlenkelement 9 in Richtung des Stellzylinders 10 bewegt. Das andere Ende des Seilzuges 8 zieht dabei an dem an dem Federelement 6 befestigten Anschlussstück 4.1 der Kolbenstange 4 des Geberzylinders 2, wodurch wiederum das Anschlussstück 4.1 – das den Anlenkpunkt P am Pedalhebel 1 bildet – entgegen der Federkraft des Federelementes 6 in Richtung zu dem Drehpunkt A verschoben wird. Dies geschieht innerhalb der Führung 5 und längs der Federachse F des Federelementes 6. Dadurch verringert sich der Abstand a des Anlenkpunktes P zu dem Drehpunkt A und nimmt schließlich einen Abstand a1 ein, der der nachgestellten Position entspricht. Gleichzeitig vergrößert sich der Abstand b des Anlenkpunktes P von der Fußplatte 1.1, das heißt von dem Punkt, an dem die Betätigungskraft aufgebracht wird, bis ein Abstand b1 erreicht ist. Now open the check valve 13 , causing the on the actuating cylinder 10 applied pressure a displacement of the piston 11 in the actuating cylinder 10 in one of the pedal lever 1 direction away causes. This will be the one with the piston 11 related cable 8th over the deflecting element 9 in the direction of the adjusting cylinder 10 emotional. The other end of the cable 8th it pulls on the on the spring element 6 attached fitting 4.1 the piston rod 4 of the master cylinder 2 , which in turn makes the connector 4.1 - That the pivot point P on the pedal lever 1 forms - against the spring force of the spring element 6 is moved in the direction of the pivot point A. This happens within the leadership 5 and along the spring axis F of the spring element 6 , As a result, the distance a of the articulation point P decreases to the pivot point A and finally takes a distance a1, which corresponds to the trailing position. At the same time, the distance b of the articulation point P from the footplate increases 1.1 that is, from the point where the actuating force is applied until a distance b1 is reached.

Durch diese Veränderung der Abstände a in a1 und b in b1 ändert sich das Hebelarmverhältnis und die benötigte Betätigungskraft wird kleiner. Analog dazu sinkt der Druck in der Druckleitung 12 wieder und das Rückschlagventil 13 schließt. Durch das somit eingeschlossene inkompressible Hydraulikvolumen im Stellzylinder 10 wird das System in dieser Position gehalten. Das bedeutet, der Anlenkpunkt P ist in seiner neuen Position, die nun einen Abstand a1 zu dem Drehpunkt A des Pedalhebels 1 aufweist, festgestellt. By changing the distances a in a1 and b in b1, the lever arm ratio changes and the required operating force becomes smaller. Similarly, the pressure in the pressure line decreases 12 again and the check valve 13 closes. By thus included incompressible hydraulic volume in the actuating cylinder 10 the system is kept in this position. This means that the articulation point P is in its new position, which is now a distance a1 to the pivot point A of the pedal lever 1 has detected.

Die beispielsweise aufgrund von Toleranzen im Kupplungs- und Ausrücksystem entstandenen Abweichungen bei der Betätigungskraft sind nun ausgeglichen. Die Nachstellung ist beendet. Die im weiteren Verlauf aufzubringende Betätigungskraft fällt nun geringer aus. The resulting, for example, due to tolerances in the clutch and Ausrücksystem deviations in the operating force are now balanced. The re-enactment is finished. The applied later in the actuation force is now lower.

Alternativ zum hier eingesetzten hydraulischen Rückschlagventil 13 kann auch ein mechanischer Rastmechanismus, ein mechanischer Freilauf oder eine ähnliche Vorrichtung verwendet werden. Alternative to the hydraulic check valve used here 13 It is also possible to use a mechanical detent mechanism, a mechanical freewheel or a similar device.

Die Erfindung umfasst somit eine Anordnung, die am Kupplungspedal z. B. durch Toleranzen im System verursachte Pedalkraftabweichungen selbsttätig nachstellt, indem das Hebelarmverhältnis geändert wird. Durch die hydraulisch verwirklichte Verschiebung des Anlenkpunktes P der Kolbenstange 4 des Geberzylinders 2 auf dem Pedalhebel 1 wird eine Hebelarmänderung erzielt, wodurch eine Anpassung der Pedalkraft realisiert wird. Die Erkennung einer Kraftabweichung erfolgt ebenfalls hydraulisch und ist an den Verstellmechanismus gekoppelt. Die erfolgte Aufnahme/Erkennung einer Kraftabweichung kann dabei an jeder beliebigen Stelle des Hydrauliksystems stattfinden. The invention thus comprises an arrangement which on the clutch pedal z. B. caused by tolerances in the system pedal force deviations automatically adjusts by the lever arm ratio is changed. By the hydraulically realized displacement of the articulation point P of the piston rod 4 of the master cylinder 2 on the pedal lever 1 a lever arm change is achieved, whereby an adjustment of the pedal force is realized. The detection of a force deviation also takes place hydraulically and is coupled to the adjusting mechanism. The recording / detection of a force deviation can take place at any point of the hydraulic system.

Die erfindungsgemäße Anordnung zum Ausgleich von Kraftdifferenzen kann als zusätzliche Option bei allen Kupplungspedalen mit einem einfachen Kraftkompensationsmechanismus verwendet werden.The differential force compensation arrangement according to the invention can be used as an additional option in all clutch pedals with a simple force compensation mechanism.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Pedalhebel pedal lever
1.11.1: Fußplatte footplate
22: Geberzylinder Master cylinder
33: Kolben piston
44: Kolbenstange piston rod
4.14.1: Anschlussstück connector
55: Führung guide
66: Federelement spring element
77: Federlager spring camp
88th: Seilzug cable
99: Umlenkelement/Umlenkrolle Deflection / idler
1010: Stellvorrichtung/hydraulischer Stellzylinder Actuator / hydraulic actuator cylinder
1111: Kolben piston
1212: Druckleitung pressure line
1313: Schaltelement/Rückschlagventil Switching element / non-return valve
1414: Erkennungsvorrichtung recognizer
AA: Drehpunkt pivot point
FF: Federachse spring axis
PP: Anlenkpunkt articulation
aa: Hebelarm/Abstand in Ausgangsstellung (vor der Verschiebung) Lever arm / distance to starting position (before shifting)
a1a1: Hebelarm/Abstand in nachgestellter Position Lever arm / distance in adjusted position
bb: Hebelarm/Abstand in Ausgangsstellung (vor der Verschiebung) Lever arm / distance to starting position (before shifting)
b1b1: Hebelarm/Abstand in nachgestellter Position Lever arm / distance in adjusted position

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19934238 C1 [0004]
DE 102008061569 A1 [0005]

Claims

Arrangement for the hydraulic actuation, for example, of a clutch, in particular for motor vehicles, with a pedal lever pivotably mounted about a pivot point (A) ( 1 ), which for generating a hydraulic actuating pressure with a master cylinder ( 2 ) is operatively connected, wherein the piston rod ( 4 ) of the master cylinder ( 2 ) in a pivot point (P) on the pedal lever ( 1 ) attacks, characterized in that when exceeding a predetermined value of the on the pedal lever ( 1 ) applied operating force and / or existing in the hydraulic system pressure by means of a with the master cylinder ( 2 ) coupled actuating device ( 10 ) an automatic displacement of the articulation point (P) of the piston rod ( 4 ) on the pedal lever ( 1 ) and thus a change in the lever arm translation is feasible.

Arrangement according to claim 1, characterized in that a by the displacement of the articulation point (P) of the piston rod ( 4 ) on the pedal lever ( 1 ) achieved distance / lever arm (a1) between the articulation point (P) and the pivot point (A) of the pedal lever ( 1 ) is smaller than a distance / lever arm (a) between the pivot point (P) and the pivot point (A) before the displacement.

Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the articulation point (P) by means of a back movement preventing mechanism on the pedal lever ( 1 ) is detectable.

Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the articulation point (P) by a at the free end of the piston rod ( 4 ) and by means of one on the pedal lever ( 1 ) fixed spring element ( 6 ) prestressed fitting ( 4.1 ) formed with the adjusting device ( 10 ) is coupled in such a way that when exceeding a predetermined pressure in the hydraulic system, a displacement of the connecting piece ( 4.1 ) / Articulation point (P) against the spring force of the spring element ( 6 ) is feasible.

Arrangement according to claim 4, characterized in that an imaginary extension of the spring axis (F) of the one end of the connecting piece ( 4.1 ) and with its other end fixed to the pedal lever ( 1 ) fixed spring element ( 6 ) through the pivot point (A) of the pedal lever ( 1 ) runs.

Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the adjusting device ( 10 ) is formed by a hydraulic actuating cylinder, which via a cable ( 8th ) with the connector ( 4.1 ) / Articulation point (P) is in operative connection.

Arrangement according to claim 6, characterized in that the cable ( 8th ) with its one end to the connector ( 4.1 ) of the piston rod ( 4 ) of the master cylinder ( 2 ) and with its other end on the piston ( 11 ) of the adjusting cylinder ( 10 ) is attached.

Arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the articulation point (P) / the connecting piece ( 4.1 ) within a in / on pedal lever ( 1 ) arranged guide ( 5 ) is displaceable.

Arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that in one the master cylinder ( 2 ) with the adjusting device / the hydraulic actuating cylinder ( 10 ) connecting pressure line ( 12 ) when exceeding a predetermined value of the pressure / the actuating force the adjusting device / the actuating cylinder ( 10 ) switching element ( 13 ) is arranged.

Arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that one of the detection of an exceeding of a predetermined value of the pressure / the actuating force serving detection device ( 14 ) is provided in the hydraulic system.