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Hilfsvorrichtung für Druckflüssigkeits-Steuervorrichtungen mit veränderlicher Steuerkolbengeschwindigkeit, insbesondere für Schaltvorrichtungen von Kraftfahrzeugwechselgetrieben
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Erfindungauf, von welchen die beiden ersten mit der Druck-bzw. der Saugseite einer Pumpe verbunden sind, während der Kanal 15 mit dem Abflusskanal 14 durch die den Gegenstand der Erfindung bildende Hilfsvorrichtung in Verbindung steht.
Der Kanal 13 ist in der dargestellten Lage des Schiebers 9 über einen Durchgang 16 verbunden, der über die Öffnung 17 in den Abflusskanal 14 und über die Öffnung 18 in den Zylinder 2 mündet. Ausserdem ist der Kanal 13 durch einen direkten, durch den Schieber 9 wahlweise abschliessbaren Durchgang mit der rechten Kammer des Zylinders 2 verbunden. Der Kanal 14 steht über zwei Öffnungen, von denen eine mit 19 bezeichnet ist, mit dem Zylinder 2 in Verbindung. Der Kanal 15 führt über eine Leitung 20 und die Öffnung 21 in den linken und aber eine Leitung 22 in den rechten Teil des Zylinders 2.
Je. nach Stellung des Schiebers 9 wird die von der Pumpe umgewälzte Flüssigkeit von der Leitung 13 unmittelbar oder über die Leitung 15 in die Leitung 14 geführt. Im letzteren Falle hängt von der Durchlaufgeschwindigkeit der Flüssigkeit. und der damit verbundenen Geschwindigkeit des Kolbens 1 das Zusammenpressen der Kupplungselemente ab. In der Kupplungseinschaltung sind die Leistungen der Vorrichtung besser, wenn die beschränkte Schiebegeschwindigkeit des Steuerungsorgans zur Einleitung der Steuerung nichtkonstant und unveränderlich bleibt, sondern von den im jeweiligen Augenblick herrschenden Verhältnissen des Motorlaufes bei der Schaltung abhängig sind ; d. h. es ist vorteilhaft, wenn die Einschaltung im Abschnitt des Anlaufes des Fahrzeuges langsamer, während der Fahrt desselben jedoch schneller vor sich geht.
Die zu diesem Zweck vorgesehene Hilfsvorrichtung weist ein Gehäuse 26 mit einer zylinderförmigen Bohrung auf, in welcher ein kleiner Kolben 27 frei laufen kann ; im Kolben 27 sitzt eine Schraubenfeder 28, die sich an einem Gewindezapfen 29 abstützt, der in einer das eine Ende der Zylinderbohrung abschliessenden Büchse 30 eingeschraubt ist, während am andern Ende der Zylinderbohrung ein VerbindungstUck 31 eingeschraubt ist, das sich nach der einen Seite in eine Rohrleitung 32 und nach der andern in einen sich ins Innere der Zylinderbohrung erstreckenden Anschlagflansch 33 fortsetzt, der den Hub des Kolbens 27 begrenzt und in seinen Seitenwänden gelocht ist. Der Kolben 27 wird von der Feder 28 gegen den Flansch 33 in die Ruhestellung geschoben. Die Federvorspannung kann durch den Gewindezapfen 29 geregelt werden.
In der Wand des Gehäuses 26 sind zwei Öffnungen 24,25 ausgespart, von denen die erste neben dem Verbindungsstück liegt und durch die Löcher des Flansches 33 mit der Leitung 32 in dauernder Verbindung steht, während die zweite Öffnung in der Ruhelage des Kolbens 27 von diesem gesperrt wird (Fig. 1). Ausserdem ist in der Wand des Gehäuses 26 der Öffnung 25 diametral gegenüberliegend eine weitere Öffnung 34 vorgesehen, die mit einer Rohranschlussstelle 35 kommuniziert. In der Mantelfläche des Kolbens 27 befindet sich eine Ringnut 36, die so verläuft, dass sie die Öffnungen 25 und 34 verbindet, wenn der Kolben 27 entgegen der Kraft der Feder 28 nach rechts bis zum Anschlag an der Büchse 30 geschoben wird.
Eine weitere Ringnut 37 in der Mantelfläche des Kolbens 27 ist mit der die Feder 28 aufnehmenden Innenbohrung des Kolbens 27 verbunden und erlaubt das Durchsickern des Mediums zwischen dem Kolben 27 und der Zylinderwand während der Kolbenbewegungen.
Das Gehäuse 26 der Hilfsvorrichtung ist mit dem Gehäuse 3 und dem Deckel 5 der einleitend erwähn - ten Steuervorrichtung verbunden, wobei die Öffnung 24 mit dem Abflusskanal 14 des Deckels 5, und die Öffnung25 mit dem Regelkanal 15 des Gehäuses 3 in Verbindung steht. An den Druckkanal 13 des Bodens 4 wird die Leitung 23 angeschlossen, die von der Druckseite der Druckflüssigkeitspumpe herkommt, während die an der Anschlussstelle 31 bzw. 35 mündenden Leitungen zum Flüssigkeitstank führen, aus welchem die genannte Umlaufpumpe das Medium absaugt.
Gegen die dem Flansch 33 zugekehrte Stirnseite des Kolbens 27 wirkt ein Flüssigkeitsdruck, der dem Druckabfall längs der Leitung 32 entspricht, die einen verhältnismässig kleineren Durchmesser als die Leitung 14 aufweist. Dieser Druck ist eine Funktion der Fördermenge der Umlaufpumpe und daher meistens auch eine Funktion der Drehzahl des Motors, der die Pumpe antreibt. Die Vorspannung der Feder 28 ist so eingestellt, dass dieser Druck bei niedrigen Motordrehzahlen von der Feder überwunden wird, die somit den Kolben 27 in seiner Ruhelage nach Fig. 1 festhält.
In diesem Zustand wird eine Verbindung zwischen den Kanälen 15 und 35 lediglich durch das Durchsickern der Flüssigkeit zwischen der Mantelfläche des Kolbens 27 und der Wandung der Zylinderbohrung im Gehäuse 26 hergestellt, was einen erheblichen Widerstand hervorruft, durch den eine starke Verlangsamung in der Bewegung des Kolbens 1 während des mittleren Abschnittes seines Einschalthubes eintritt. Das Spiel zwischen dem Kolben 27 und der Zylinderwand
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wird so gewählt bzw. durch Verbindungsnuten kleineren Querschnittes so erhöht, dass die Einschaltgeschwindigkeit bei diesen Verhältnissen zum Anfahren des Fahrzeuges geeignet ist.
Wenn die Motordrehzahl höher ist, z. B. während des Gangumschaltens, ist der gegen die dem Flansch 33 zugekehrte Stirnseite des Kolbens 27 wirkende Druck höher als der Eichwert der Feder 28, so dass sich der Kolben 27 in dieArbeitslage nach Fig. 2 begibt. Die Verbindung zwischen dem Kanal 15 und der Anschlussstelle 35 ist dann durch die Ringnut 36 mit verhältnismässig grossem Querschnitt gegeben, wodurch der Widerstand sehr klein wird. Daraus folgt, dass die Kupplungseinschaltung unter diesen Verhältnissen schneller vor sich geht. Der Querschnitt der Nut 36 muss so gewählt sein, dass diese Einschaltgeschwindigkeit angemessen ist.
Bei der dargestellten Ausführungsform und den entsprechenden Anschlüssen regelt die Hilfsvorrichtung die Einschaltgeschwindigkeit automatisch in Abhängigkeit von der Motordrehzahl. Es ist jedenfalls ersichtlich, dass bei derselben Vorrichtung, jedoch mit andern Anschlüssen ein Druck gegen die dem Flansch 33 zugekehrte Stirnseite des Kolbens 27 wirken könnte, der zur Funktion irgendeiner andern beliebigen, für die Steuerung der Einschaltgeschwindigkeit passend gewählten Grösse gemacht werden kann. Anderseits könnte der Druck gegen die erwähnte Kolbenstirnseite auch durch eine Handsteuervorrichtung ausgeübt werden, falls man vorziehen sollte, dass die Abwandlung der Einschaltgeschwindigkeit nicht automatisch, sondern je nach der Absicht des Fahrers erfolgt.
Es ist selbstverständlich, dass die konstruktive Ausbildung der erfindungsgemässen Vorrichtung weitgehend abgeändert werden kann, ohne dadurch den Rahmen der Erfindung zu verlassen. So kann die Dauerverbindung zwischen den Öffnungen 25 und 34 durch eine ringförmige oder anders ausgebildete Nut im Gehäuse 26 der Vorrichtung hergestellt werden, wobei die Ringnut 36 des Kolbens 27 durch eine schraubenförmig oder sonstwie verlaufende Nut ersetzt werden kann, um eine einfache bzw. mehrfache Geschwindigkeitsabstufung des den Durchfluss zwischen den Öffnungen 25 und 34 entgegenwirkenden Widerstandes zu erzielen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Hilfsvorrichtung für Druckflüssigkeits-Steuervorrichtungen mit veränderlicher Steuerkolbengeschwindigkeit, insbesondere für Schaltvorrichtungen von Kraftfahrzeugwechselgetrieben, nach Stammpatent Nr. 233408, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen in einem Zylinder (26) unter der Wirkung einer Feder (28) hin und herbeweglichen Kolben (27) enthält, gegen dessen der Feder abgekehrte Stirnseite ein veränderlicher Druck ausgeübt werden kann, so dass der Kolben (27) mindestens zwei verschiedene, dem grösseren und kleineren Druck eines Eichwertes entsprechende Lagen einnimmt, wobei im Bereiche der Mantelfläche des Kolbens (27) mindestens eine Nut (36) vorgesehen ist, die dazu dient, zwei Öffnungen (25,34) bei kleinerem Widerstand in einer dem höheren Druck entsprechenden Lage miteinander zu verbinden,
welche Öffnungen sich im Regelkreislauf für die Geschwindigkeit eines verlangsamten Bewegungsabschnittes eines den zu steuernden Vorgang auslösenden Kolbens (1) der Druckflüssigkeits-Steuervorrichtung befinden, während sich dieselbe Verbindung unter wesentlich höherem Widerstand beim Durchsickern des Mediums durch eine direkte Verbindung bzw. durch Nuten kleineren Querschnittes in der Mantelfläche des Kolbens (27) bzw. in der Wandung der Zylinderbohrung (29) einstellt, wenn sich der Kolben (27) in einer Lage befindet, der ein kleinerer Druck entspricht.