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Druckflüssigkeits-Steuervorrichtung mit veränderlicher Steuerkolbengeschwindigkeit, insbesondere für Schaltvorrichtungen von Kraftfahrzeugwechselgetrieben
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einem Gewinde versehen, damit es mit einer mechanischen, hydraulischen oder sonstigen Steuerung verbunden werden kann. Das andere Ende des Sitzes von Schieber 9 wird mit einem Stopfen 12 verschlos- sen.
Im Gehäuse, im Boden. und im Deckel der Vorrichtung sind drei Anschlüsse vorgesehen, u. zw. ein
Druckkanal 13, ein Abflusskanal 14 und ein Regelungskanal 15. An der Aussenseite der Vorrichtung sind die Druck-und Abflussleitungen mit der Druck- bzw. Saugseite einer Pumpe P verbunden, während der
Kanal 15 mit dem Abflusskanal 14 über eine Drosselstelle R in Verbindung steht, die aus einer geeichten
Blende oder einem durch eine Stange regelbaren Hahn od. ähnl. besteht.
Der Kanal 13 kann (wenn der Schieber rechts liegt) mit einem (gestrichelt gezeichneten) Durchgang
16 verbunden sein, der bei 17 einmündet und somit mit dem Abflusskanal verbunden wird, sowie durch die in der Wandung des Zylinders 2 ausgesparte Öffnung 18 in den Zylinder mündet. Der Kanal selbst kann (wenn der Schieber links liegt) mit der rechten Kammer des Zylinders 2 in Verbindung stehen, wobei die Öffnung 18, wie Fig. 3 zeigt, in der äussersten Stellung des Kolbens 1 frei ist, aber nahe dem Kolben 1 liegt. Der Kanal 14 steht in Dauerverbindung mit der linken Kammer des Zylinders 2 und über die Mün- dung 17 des Durchganges 16 mit der Öffnung 18. Ausserdem ist der Kanal 14-wenn der Schieber rechts liegt-auch mit einer Öffnung 19 verbunden, die in der Wand des Zylinders 2 ausgespart ist und sich rechts von der Öffnung 18 befindet.
Der Kanal 15 ist. über eine Leitung 20 (gestrichelte Linien) mit einer in der Wand des Zylinders 2 links von der Öffnung 18 befindlichen Öffnung 21 verbunden, ausserdem steht der Kanal 15 - wenn der Schieber rechts liegt-auch mit der rechten Kammer des Zylinders 2 über eine
Leitung 22 in Verbindung.
In der Ausgangsstellung befindet sich die Vorrichtung in der in Fig. l dargestellten Lage. Der Schieber 9 ist in seiner rechten Endlage festgehalten, der Kolben 1 ist rechts am Ende seines Hubes von einer (nicht dargestellten) Feder zurückgehalten, die gewöhnlich in dem zu steuernden Maschinenteil, vorliegendenfalls in der Kraftfahrzeugkupplung eingebaut ist ; diese ist im Ausführungsbeispiel eingeschaltet.
In der hier dargestellten Läge der Steuervorrichtung fördert die Pumpe die Druckflüssigkeit zum Kanal 13 ; von hier gelangt diese über den Durchgang 16.-17 zum Kanal 14 und fliesst im Kreislauf in die Pumpe P zurück, ohne irgendeine Leistung zu verrichten. Die Verbindung des Durchganges 16 mit dem Kanal 13 kann entfallen, wenn der gesamte Kreislauf der Flüssigkeit nicht aufrecht erhalten werden muss, z.
B. wenn der Kreislauf der Vorrichtung vom Kreislauf der Öldruckschmierung des Motors abgeleitet ist.
Wenn die Kupplung ausgeschaltet werden soll, bringt ein Elektromagnet den Schieber nach links, wobei der Kanal 13 mit der rechten Kammer des Zylinders 2 in Verbindung gesetzt wird, so dass die Druckflüssigkeitden Kolben 1 samt Kolbenstange und dem von ihr gesteuerten Maschinenteil nach links schiebt (Fig. 2), während die Flüssigkeit aus der linken Kammer des Zylinders durch den Kanal 14 entweicht.
Der Kolben rückt links bis zum Ende seines Hubes und in dieser Lage (Fig. 3) lässt er die Öffnung 18 frei, wodurch die vom Kanal 13 zufliessende Flüssigkeit über die Mündung 17 den Abflusskanal 14 erreicht. Die Vorrichtung verbleibt in dieser Lage (ausgekuppelt), bis das Steuerorgan des Schiebers 9 diesen wieder nach rechts bringt. Der Kolben verschiebt sich unter dem Druck seiner Rückholfeder, nachdem der Druck der Flüssigkeit in der rechten Kammer des Zylinders 2 aufgehört hat - wieder zurück, u. zw. mit hoher Geschwindigkeit, weil die Flüssigkeit aus der rechten Kammer des Zylinders 2 durch die Öffnung 19 und den Kanal 14 entweicht, die nur geringen Widerstand leisten.
Wenn aber der Kolben 1 in seinem Rücklauf soweit gekommen ist, dass die Öffnung 19 frei ist (Fig. 5), kann die Flüssigkeit die rechte Kammer des Zylinders nur über die Leitung 22, den Kanal 15 und das Drosselorgan R verlassen, welches verstellbar ist und einen verhältnismässig hohen Widerstand leistet, so dass die Geschwindigkeit des Kolbens 1 je nach Bedarf beschränkt wird. Diesem Abschnitt des Kolbenschubes, der langsam vor sich geht, muss das eingangs erwähnte Zusammenpressen der Kupplungselemente zeitlich entsprechen. Während der Kolben 1 seinen langsamen Hub fortsetzt, lässt er die Öffnung 21 frei ; es entsteht dann über die Kanäle 22 und 20
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Die Länge der einzelnen Hubstrecken kann durch Regelung der Öffnungen 19 und 21 eingestellt werden, während die Geschwindigkeit der einzelnen Abschnitte des Kolbenhubes vom Widerstand und daher vom Querschnitt der einzelnen Kanäle und des Drosselorgans R sowie von der Kraft der Rückholfeder abhängt. Diese auf die Steuerungsvorrichtung Einfluss nehmenden Teile können nach Belieben eingestellt werden.
In der Kupplungseinschaltung sind die Leistungen der Vorrichtung noch weiter zu verbessern, wenn die beschränkte Schiebegeschwindigkeit des Steuerungsorgans zur Einleitung der Steuerung nicht konstant
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und unverändsriich bleiben würde, sondern von den im jeweiligen Augenblick herrschenden Verhältnissen des Motorlaufes bei der Schaltung abhängig wären ; d. h. es wäre vorteilhaft, wenn die Einschaltung im Abschnitt des Anlaufes des Fahrzeuges langsamer, während der Fahrt desselben jedoch schneller vor sich gehen würde. Diese verschiedenen Abschnitte unterscheiden sich wesentlich voneinander, weil die Motordrehzahlen beim Anlaufen des Fahrzeuges verhältnismässig niedrig und während der Fahrt desselben jedoch bedeutend höher sind.
Zu diesem Zwecke kann die erfindungsgemässe Steuervorrichtung auch mit einer Hilfsvorrichtung versehen werden, die der bisher beschriebenen Vorrichtung an-bzw. eingebaut werden kann, so dass die Laufgeschwindigkeit des Kolbens 1 während des mittleren Abschnittes seines Hubes in Abhängigkeit von der Drehzahl des Motors, einer von Hand aus betätigten Einrichtung od. dgl. ver- ändert werden kann.
Selbstverständlich können im Rahmen der Erfindung verschiedene konstruktive Abänderungen vorgenommen werden. So kann die erfindungsgemässe Steuervorrichtung auch auf andern Gebieten der Technik als bei Kraftfahrzeugwechselgetrieben verwendet werden, u. zw. beispielsweise bei Hebezeugen oder Werkzeugmaschinen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Druckflüssigkeits-Steuervorrichtung mit veränderlicher Steuerkolbengeschwindigkeit, insbesondere für Schaltvorrichtungen von Kraftfahrzeugwechselgetrieben, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung einen Kolben (1) mit einer den zu steuernden Maschinenteil, vorzugsweise den Schalthebel bei
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flusskanälen (14) für die Druckflüssigkeit verbunden ist. wobei die Wand des Zylinders (2) mindestens zwei Öffnungen aufweist, welche in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Kolbens durch diesen verdeckt sind oder die ihnen zugeordnete, sich auf der einen Seite des Kolbens (1) befindende Kammer des Zylinders (2) mit der Abflussleitung bzw.
der auf der andern Seite des Kolbens (l) befindenden Kammer verbinden und infolge der dadurch bedingten Änderung der Durchflussverhältnisse der Flüssigkeit die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens regeln, und dass ein verstellbarer, die Durchströmkanäle wahlweise freigebender oder sie unterbrechender Schieber (9) vorgesehen ist.