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Vorrichtung zur automatischen Kupplungsbetätigung bei Kraftfahrzeugen
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sich bei Regelstangenverschiebung gegen die Vollaststellung immer weiter öffnet und somit in der
Leerlaufstellung den geringsten Drosselquerschnitt freigibt. Im Leerlauf erfolgt demnach das Einkuppeln sanft und kann durch entsprechende Einstellung der Drossel gegenüber der Regelstange der
Einspritzpumpe justiert werden. Durch Betätigen des Fahrfusshebels wird dagegen die Drosselwirkung ganz oder teilweise aufgehoben, die Entlüftung erfolgt somit wesentlich rascher und die Kupplung wird dementsprechend auch rascher eingerückt. Durch die von der Regelstange der Einspritzpumpe verstellbare Drossel wird also in günstiger Weise eine Steuerung des Einkuppelvorganges in Abhängigkeit von der Motorleistung erreicht.
Die Drossel kann über ein Gestänge mit der Regelstange der
Einspritzpumpe verbunden sein, was sich für den nachträglichen Einbau in bestehende Kraftfahrzeuge empfiehlt. Zweckmässiger aber ist es, wenn die Drossel unmittelbar an der Einspritzpumpe angeordnet wird.
Dabei kann als Drossel ein auf dem dem Vollastanschlag zugekehrten Ende der Einspritzpumpe sitzender, in dem als Drosselgehäuse dienenden Anschlaggehäuse gleitender Kolben vorgesehen sein, der eine mit einer Steuerkante im Anschlaggehäuse zusammenwirkende Keilfläche besitzt, wobei das
Anschlaggehäuse an der Anschlagseite Luftaustrittsöffnungen und an der andern Kolbenseite eine
Zuleitung vom Magnetventil her aufweist. Der Druck der vom Kolbentrieb über das Magnetventil und die Drossel ausströmenden Luft wirkt bei dieser Anordnung auf die Regelstange im Sinne einer
Erhöhung der Einspritzmenge, was vorteilhaft sein kann.
Soll diese Wirkung nicht auftreten, so braucht bloss die Zuleitung zwischen dem Drosselkolben und einem auf der Regelstange angeordneten zusätzlichen Druckausgleichkolben in das Anschlaggehäuse zu münden, wobei der Drosselkolben auf der Regelstange axial verstellbar befestigt ist, um eine genaue Einstellung der Drossel zu ermöglichen.
Soll das Fahrzeug bei laufendem Motor angehalten werden, so müsste, da ja kein Kupplungspedal vorhanden ist, der Fahrer vor dem Stehenbleiben den Getriebeschalthebel in die Neutralstellung führen. Bei kurzen wiederholten Fahrtunterbrechungen, wie dies beispielsweise bei Kolonnenfahrt im Stadtverkehr häufig der Fall ist, würde dies wieder Bedienungsschwierigkeiten ergeben. Erfmdungsgemäss sind daher im Stromkreis des Magnetventils parallel zum Kontakt des Getriebeschalthebels zwei weitere hintereinanderliegende Kontakte eingeschaltet, von denen der erste durch einen vom Motor angetriebenen Regler bei Überschreiten der Leerlaufdrehzahl und der zweite beim Drücken des Fahrfusshebels im Sinne einer Stromkreisunterbrechung betätigbar ist. Dabei kann der Regler der Einspritzpumpe zugleich den Regler zur Kontaktbetätigung bilden.
Im Leerlauf des Motors ist demnach der Stromkreis des Magnetventils geschlossen, unabhängig davon, ob der Getriebeschalthebel bewegt wird oder nicht, so dass der Kolbentrieb mit Druckluft beaufschlagt und die Kupplung ausgerückt wird. Es erübrigt sich also, bei kurzen Fahrtunterbrechungen den Getriebeschalthebel zu betätigen, die Kupplung wird vielmehr bei Erreichen der Leerlaufdrehzahl automatisch gelöst. Wird aber der Fahrfusshebel gedrückt, so ergibt sich sofort eine Stromkreisunterbrechung und die Kupplung wird wieder eingerückt. Der Getriebeschalthebel braucht also nur für längeren Halt in die Neutralstellung gebracht zu werden, wogegen für häufige kurzzeitige Fahrtunterbrechungen die entsprechende Betätigung des Fahrfusshebels genügt.
Ist dem Schaltgetriebe in bekannter Weise ein Drehmomentwandler vorgeschaltet, so übernimmt dieser die Regelung beim Stillstand und Anfahren, und es sind dann die zusätzlichen Kontakte bzw. der Regler nicht erforderlich.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 das Schaltschema der Vorrichtung, Fig. 2 die Drossel im Schnitt und Fig. 3 die Anordnung des Kolbentriebes in Ansicht.
Mit ist ein Druckluftbehälter bezeichnet, der zwei Kolbentriebe-2, 3- versorgt. Der Kolbentrieb--2-dient zum Ausrücken der Fahrkupplung-4--, wogegen der doppelt wirkende
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Getriebeschalthebel--5-des Schaltgetriebes-6-angreift.Magnetschieber-8, 9-- eingebaut. Der Getriebeschalthebel --5-- besitzt einen federnd in Mittelstellung gehaltenen Oberteil--5a-, der relativ zum Unterteil --5-- in allen Richtungen anschlagbegrenzt bewegbar ist.
Beim Bewegen des Oberteils --5a-- wird zunächst, bevor noch eine Mitnahme des Unterteils --5-- erfolgt, ein Kontakt --10-- berührt und dadurch der Stromkreis für das Magnetventil --8-- geschlossen, so dass dieses nach rechts verschoben und der Kolbentrieb - mit Druckluft aus dem Behälter-l-beaufschlagt wird. Dadurch wird die Kupplung - für den nachfolgenden Schaltvorgang ausgerückt.
Ist der Oberteil --5a-- des Getriebeschalthebels --5-- nach dem Einrücken des betreffenden Getriebeganges in die dargestellte Mittelstellung zurückgekehrt, also der Stromkreis beim Kontakt --10-- unterbrochen, so verstellt sich das Magnetventil --8-- unter Federwirkung wieder in die dargestellte Lage und die Druckluft kann
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vom Kolbentrieb--2--über eine Drossel--11--entweichen, wodurch die Kupplung wieder eingerückt wird.
Die Drossel besteht gemäss Fig. 2 aus einem auf der Regelstange --12-- der Einspritzpumpe --13-- des Dieselmotors axial verstellbar befestigten Kolben-14-, der eine Keilfläche-15- aufweist. Der Kolben --14-- gleitet in einem Gehäuse-16-, das den Vollastanschlag-17für die Regelstange --12-- trägt und eine mit der Keilfläche --15-- zusammenwirkende Steuerkante --18-- besitzt. Mit --19-- ist die Zuleitung vom Magnetventil zum Drossel- bzw. Anschlaggehäuse --16-- bezeichnet, das hinter dem Kolben --14-- Luftaustrittsöffnungen - aufweist.
Bewegt sich die Regelstange --12-- zu der durch den Anschlag-17-bestimmten Vollaststellung, wird der zwischen der Keilfläche --15-- und der Steuerkante-18gebildete Drosselspalt zunehmend weiter, die Luft kann also vom Kolbentrieb --3-- rascher als in der Leerlaufstellung entweichen, so dass auch das Einkuppeln je nach der Regelstangenstellung verschieden rasch erfolgt. Ein unzulässig langes Schleifen der Kupplung --4-- kann durch Drücken des Fahrfusshebels, also durch Verstellen der Regelstange zur Vollaststellung hin und damit durch Vergrössern des Drosselspaltes verhindert werden.
Auf der Regelstange--12--sitzt ein zusätzlicher Druckausgleichkolben --21--, so dass der sich zwischen beiden Kolben-14 und 21-aufbauende Druck keine Kräfte auf die Regelstange ausüben kann. Wird der Kolben --21-- weggelassen, so wirkt der Druck einseitig über den Kolben--14--auf die Regelstange in Richtung Vollast, wodurch sich ein das Anfahren unterstützender Effekt erzielen lässt.
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5a-Drücken des Fahrfusshebels --25-- geöffnet. In der Ruhestellung des Fahrfusshebels und bei
Leerlaufdrehzahl des Motors sind also beide Kontakte-22, 23- geschlossen, das Magnetventil - 8-- erhält Strom und wird in die Stellung verschoben, in der der Kolbentrieb --3-- mit Druckluft beaufschlagt und die Kupplung-4-- somit ausgerückt wird.
Sobald aber der Fahrfusshebel --25-- gedrückt wird, ergibt sich eine Stromkreisunterbrechung beim Kontakt-23-, und die Kupplung wird wieder eingerückt, welche Vorgänge notwendig sind, um bei kurzzeitigen und wiederholten Fahrtunterbrechungen nicht immer den Getriebeschalthebel in die Neutralstellung bringen zu müssen.
Durch das Magnetventil --9-- wird der Kolbentrieb-3-an der einen oder andern Seite mit Druckluft beaufschlagt bzw. über die Leitung--26--mit der Aussenluft verbunden oder beidseitig entlüftet. Im Getriebeschalthebel-5, 5a- sind zwei weitere Kontakte --27-- als Folgekontakte zum Kontakt --10-- angeordnet. Wird der Getriebeschalthebel-5, 5a- nach Wahl der entsprechenden Schaltgasse in der einen oder andern Richtung bewegt, so wird nach Schliessung des Stromkreises für das Magnetventil --8-- über den Kontakt--10--der eine oder andere Stromkreis für das Magnetventil --9-- geschlossen, dieses daher aus der dargestellten Mittelstellung in der einen oder andern Richtung verstellt,
so dass der Kolbentrieb --3-- entsprechend beaufschlagt und der Getriebeschalthebel zur Unterstützung des Schaltvorganges in der gewünschten Richtung bewegt wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur automatischen Kupplungsbetätigung bei Kraftfahrzeugen mit Dieselmotor samt Einspritzpumpe, Kupplung, Schaltgetriebe und Druckluftanlage, d g e k e n n z e i c h net, dass zur Kupplungsbetätigung ein einfach wirkender, mittels eines Magnetventils (8) mit der Druckluftquelle (1) oder über eine von der Regelstange (12) der Einspritzpumpe verstellbare, bei Regelstangenverschiebung gegen die Vollaststellung weiter öffnende Drossel (15, 18) mit der Aussenluft verbindbarer Kolbentrieb (2) vorgesehen und das Magnetventil od. dgl.
in an sich bekannter Weise durch Schliessen seines Stromkreises mittels eines im Getriebeschalthebel (5, 5a) untergebrachten Kontaktes (10) im Sinne der Druckluftbeaufschlagung des Kolbentriebes verstellbar ist, wobei die Drossel unmittelbar an der Einspritzpumpe (13) angeordnet sein kann.
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