CN202073955U - 离合器系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种用于闭合和中断能流的离合器系统(10)，该离合器系统具有：可加载压力介质的离合器致动器(12)；可电操纵的第一阀装置(14)和可电操纵的第二阀装置(16)，其中为了建立压力可通过第一阀装置(14)将压力介质输送给离合器致动器(12)的开关室(18)，和为了卸压可将输送的压力介质通过第二阀装置(16)再次排出，并且其中离合器系统(10)当开关室(18)中的压力P≥为了实现操纵所述离合器致动器所必需的开关操作压力Pd时中断或闭合能流。根据本实用新型设有装置，用于当第一阀装置(14)和第二阀装置(16)损坏时避免随后足以实现操纵离合器系统(10)的、在开关室(18)中的压力升高。

Description

离合器系统
技术领域
本实用新型涉及一种用于闭合和中断能流的离合器系统，该离合器系统具有：可加载压力介质的离合器致动器；可电操纵的第一阀装置和可电操纵的第二阀装置，其中为了建立压力可通过第一阀装置将压力介质输送给离合器致动器的开关室，和为了卸压可将输送的压力介质通过第二阀装置再次排出，并且其中离合器系统当开关室中的压力P≥Pd时中断或闭合能流。
背景技术
这种离合器系统例如由DE 102006035134A1已知并且以示意性的形式在图2中示出。
图2示出了离合器系统10，具有：包括开关室18的离合器致动器12；第一阀装置14和第二阀装置16，它们与供给接口36或排气接口54耦合。第一阀装置14包括第一充气阀38′和第二充气阀40′，这两个充气阀彼此并联并且与节流阀46或节流阀48串联地布置。第一充气阀38′和第二充气阀40′设计为可电控制的2/2-换向阀，其在无流体的状态中通过复位弹簧42′或复位弹簧44′转入其关闭的操作位置上。设计为彼此并联布置的充气阀38′，40′是第一阀装置14的备用设计。就此而言，彼此并联布置的充气阀38′，40′的数量是可任意变化的。在第一阀装置14与充气接口36之间布置了过滤器32和止回阀34。第二阀装置16包括第一排气阀24和第二排气阀26′，它们彼此并联并且与节流阀20′或50′串联地布置。第一排气阀24和第二排气阀26′设计为可电控制的2/2-换向阀，其在其无流体的状态中通过复位弹簧22或复位弹簧52转入其关闭的操作位置上。由于在第二阀装置16中两个排气阀24，26′的并联布置同样也限于是备用的，因此其数量类似于在第一阀装置14中彼此并联布置的充气阀38′，40′的数量是可变化的。通过供给接口36将压力介质、例如压缩空气或液压油输送给示出的离合器系统10。输送的压力介质的回流由止回阀34所阻止。输送的压力介质由过滤器32净化，以便避免在后面设置的部件、特别是第一阀装置14和第二阀装置16的由于污染引起的故障。通过流过第一阀装置14中的一个或两个充气阀38′，40′，压力介质可以到达离合器致动器12的开关室18中并且在那里建立压力。如果处于开关室18中的压力P超过为了操纵离合器系统10所必需的开关操作压力Pd，则因此对离合器致动器12进行操纵，以便中断或闭合能流。例如可以打开或关闭设置在机动车的传动系中的离合器，从而产生或中断从机动车的驱动发动机到机动车的车轮的力传递。通过流过布置在第二阀装置16中的第一排气阀24和/或第二排气阀26′，充满开关室18中的压力P可以通过在那里存在的压力介质经过排气接口54的排出实现。通常能够通过未示出的控制器实现操纵所示出的离合器系统10，该控制器为了对离合器致动器12进行操纵而可以控制第一阀装置14或第二阀装置16。示出的离合器系统10这样设计，即在发生电力故障时使得充满开关室18中的压力P保持不变，这是因为第一阀装置14和第二阀装置16都通过复位弹簧22，42′，44′，52转入关闭的操作状态中。
然而，如果当开关室18排气时，充气阀38′，40′的泄露在损坏情况期间导致了开关室18中出现的不受控制的压力升高，这种压力升高可能会导致离合器致动器12的不期望的操纵和/或离合器的部件的基于压力的超载，则离合器系统10的这种性能是有问题的。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，解决这种问题。
根据本实用新型该目的由此实现，即设置有装置，以便避免当第一阀装置和第二阀装置损坏时在开关室中随后出现的足以实现操纵离合器系统的压力升高。可以通过这种措施避免不期望的操纵和离合器系统的基于压力的超载。在下面示例性地描述具体的技术上的变化。
可以提出，装置包括安全阀，该安全阀当压力P≥P1时打开，其中P1＜Pd。通过设置安全阀，可以在绕开第二阀装置的情况下实现开关室中的卸压。卸压在此可以从一个可调节的压力水平P1、即压力受控制的安全阀的打开压力开始实现，其中卸压率可以这样选择，即可以通过打开第一阀装置，通过安全阀的打开压力P1实现压力建立。打开的第一阀装置的压力建立率相应地在数值上大于打开的安全阀的卸压率，以便在损坏情况之外实现离合器系统的正常操纵。以这种方式可以在损坏情况下、特别是在由于电力故障引起的通过第二阀装置的开关控制的损耗的情况下，阻止在第一阀装置中由于在充气阀处的少量泄露而引起的缓慢的压力建立。
可以有利地提出，安全阀当另一个压力P≥P2时再次关闭，其中P1＜P2＜Pd。如果所应用的安全阀当压力水平P2＞P1时再次关闭，也就是说，安全阀仅仅对于在P1和P2之间的压力占据了其打开的操作状态，则可以确保，即离合器系统在损坏情况下保持了那个操作位置，当发生损坏情况时离合器系统具有该操作位置，这是因为使得已经存在于开关室中的操纵压力P≥Pd保持不变。
可以有利地提出，安全阀布置在开关室的壳体壁中。安全阀在开关室的壳体壁中的布置能够实现简单并且节省空间地装配安全阀，其中特别地不需要为了集成根据本实用新型的功能而对迄今为止应用的阀装置完全重新设计。
此外可以提出，装置包括节流阀，该节流阀布置在第二阀装置中并且节流阀的横截面这样设计，即在可比较的开关状态中，通过第二阀装置在每个时间单位中实现的卸压大于通过第一阀装置在每个时间单位中实现的压力建立。可比较的开关状态特别视为所有的这些开关状态，在这些开关状态中同时关闭或打开了相同数量的排气阀和充气阀。以这种方式，只要与节流阀串联地设置在第二阀装置中的阀能够转入其打开的操作位置，则就可以可靠地阻止开关室中出现的不能受控制的压力升高。特别地，如果不能开启第一阀装置并且其例如由于夹住或由于机械的损坏停留在其打开的操作位置上，则可以以这种方式确保离合器系统的在紧急情况下的运行。此外，第一阀装置的泄露流、也就是说压力介质流(其尽管在关闭的操作位置的情况下仍然流过第一阀装置)同时小于第二阀装置的另一个泄露流。
特别地可以提出，装置包括复位弹簧，该复位弹簧布置在第一阀装置中并且复位弹簧这样设计，即第一阀装置的泄露流小于第二阀装置的另一个泄露流。第一阀装置的泄露流例如可以由于应用将更大的弹簧力施加到应用的充气阀的操作活塞上的、更坚硬的复位弹簧而减少。在第一阀装置和第二阀装置中的、除了所应用的复位弹簧之外相同的阀中，可以相应地通过在第一阀装置中设置相对于在第二阀装置中应用的复位弹簧更坚硬的复位弹簧而使得第一阀装置的泄露流减少到一个值，该值小于第二阀装置的泄露流。这防止了在开关室中的缓慢的压力建立，这是因为通过第一阀装置流入的泄露流也在第二阀装置关闭时能够作为第二阀装置的泄露流完全地流出。当通过阀装置出现开关控制的损耗时，因此可靠地防止了开关室的“完全运行(Volllaufen)”。
也可以有利地提出，装置包括可电控制的排气阀，该排气阀布置在第二阀装置中并且排气阀在无流体的状态中是打开的。以这种方式，在损坏情况下、也就是说特别在电力故障情况下(其中第一阀装置和第二阀装置不再能打开并且转入其机械预定的静止操作位置上)，可以防止由于在原本应该占据其关闭的操作位置的第一阀装置中的泄露而在开关室中的缓慢的压力建立。
根据本实用新型这样地加以改进，即避免当第一阀装置和第二阀装置损坏时在开关室中随后出现的足以实现操纵离合器系统的压力建立。这也适用于根据本实用新型的下面特别优选的实施方式。
可以有利地提出，在可比较的开关状态中，通过第二阀装置在每个时间单位中排出的压力介质多于通过第一阀装置在每个时间单位中输送的压力介质。
此外可以提出，通过第一阀装置引起了泄露流，该泄露流至少由通过第二阀装置引起的另一个泄露流进行补偿。
可以有利地提出，第二阀装置包括可电控制的阀，该阀在无流体的状态中接入到阀的打开的操作位置上。
附图说明
现在参照附图根据特别优选的实施方式示例性地说明本实用新型。
图中示出：
图1示出了根据本实用新型的离合器系统的第一个实施方式；
图2示出了根据现有技术的离合器系统；
图3示出了根据本实用新型的离合器系统的第二个实施方式；
图4示出了在第一个操作位置上的安全阀；
图5示出了根据图4的、在第二个操作位置上的安全阀；和
图6示出了根据图4的、在第三个操作位置上的安全阀。
在下面的附图中，相同的标号表明相同的或相同类型的部件。
具体实施方式
图1示出了根据本实用新型的离合器系统10的第一个实施方式。除了已经联系图2描述的部件之外还设有安全阀28，通过该安全阀可以在绕开第二阀装置16的情况下将压力介质从开关室18排出到排气接口54。应象征性地理解安全阀28与排气接口54的耦合，并且安全阀28特别可以具有自身的排气接口，以及特别地，如果将压缩空气应用为压力介质，则其被直接排出到外界环境中。如果应用另一个压力介质，例如液压油，则排气接口54通常相应于回流管，该回流管将应用的压力介质送回闭合的压力介质循环回路的未示出的储存容器中。相对于根据图2已经已知的离合器系统10，第一阀装置14具有变型的充气阀38，40，充气阀包括匹配的复位弹簧42，44。由复位弹簧42，44施加的弹簧力通常更大一些，也就是说应用的复位弹簧42，44更坚硬一些，以便使得在第一阀装置14中出现的泄露流减少到一个值，该值小于由第二阀装置16引起的泄露流。在此，将尽管阀装置处于关闭的操作位置时仍出现的、经过阀装置的压力介质流定义为泄露流。泄露减少的基本原理特别在应用了在第一和第二阀装置14，16中的在其他方面结构相同的阀38，40，24，26时是可以理解的，这是因为随之在更坚硬的复位弹簧42，44的情况下，可通过在所属的阀座上的现有的操作活塞的更高的压紧力减少泄露流。复位弹簧42，44的弹簧力仅仅略微相对于根据图2已知的复位弹簧42′，44′改变，以便并不持续地影响充气阀38，40的操作特性。弹簧力的调整可以选择性地仅仅在一个或在两个充气阀中进行。
此外，在图1中，在第二阀装置16中设置了节流阀20，50，其横截面这样设计，即通过第二阀装置16实现的卸压可以比通过第一阀装置14实现的压力建立更快地进行。这可以在打开第一阀装置14并且打开第二阀装置16时以及在关闭第一阀装置14并且关闭第二阀装置16时都适用。如果第一阀装置14和第二阀装置16都关闭，则这意味着，通过第一阀装置14流入的泄露流少于通过第二阀装置16可能的流出的泄露流，因此避免了在开关室18中的压力建立。如果第一阀装置14和第二阀装置16都处于其打开的操作位置上，则这意味着，即在开关室18中的压力建立同样也是不可能的，这对于例如由于夹住充气阀38，40或由于其他破坏了第一阀装置14的密封性的机械损坏而仅仅损坏第一阀装置14的情况来说，能够通过单独打开第二阀装置16实现紧急操作。节流阀横截面的调整可以选择性地仅仅在一个或在两个节流阀20，50中进行，其中仅仅设置少量的调整，以便不对卸压率产生过于强烈的影响，这是因为这可能具有对于离合器系统10的操作特性的影响。
图2示出了根据现有技术的离合器操作系统，该系统已经在导论中进行了描述。
图3示出了根据本实用新型的离合器系统的第二个实施方式。与根据图1已知的第一个实施方式相区别，在图3中示出的第二个实施方式包括第二排气阀26，该排气阀在其无流体的静止位置上不是关闭的而是打开的。在损坏、特别是电力故障的情况下，第一阀装置14相应地处于其关闭的操作位置上，而第二阀装置16至少具有第二个排气阀26，通过该排气阀可实现快速的卸压，因此离合器致动器12的开关室18中的压力建立不能通过第一阀装置14的泄露流实现。
图4，5和6在三个不同的操作位置上示出了安全阀。图4中示出的安全阀28布置在壳体壁30中，该壳体壁将开关室18与外界环境72密封地隔开。壳体壁30也可以围绕离合器系统的其余未示出的阀装置。安全阀28的机械装置布置在第二孔58中，该第二孔与第一孔56部分重叠。第一孔56可从开关室18进入，而第二孔58可从外界环境72进入。此外设有排气通道60，其穿过壳体壁30将开关室18与外界环境72连接起来，其中排气通道60优选地在中间穿过第二孔58。控制活塞64可运动地布置在第二孔58的内部中，该控制活塞由支撑在封盖70上的弹簧68保持在其示出的静止位置上。控制活塞64具有排气孔66，该排气孔可以通过控制活塞64在第二孔58中的轴向推移利用排气通道60覆盖。在其示出的第一个操作位置上，安全阀28的控制活塞64密封地封闭排气通道60，从而开关室18密封地与外界环境72隔开。在排气通道60中布置了节流阀62，通过该节流阀可调节打开的安全阀28的卸压率。封盖70出于维护目的允许容易地通入安全阀28上。封盖70优选地可拆卸地固定在侧面孔58之中或之上，例如作为螺钉、特别是空心螺钉，或作为空心的插入式套管(其直径大于第二孔58的直径)，从而使封盖70通过夹紧作用保持住。封盖70可以具有通向外界环境72的开口，以便也通过外界环境压力将复位力施加在控制活塞64上。
在安全阀28的在图4中示出的第一操作位置上，充满开关室18中的压力P小于为了操纵安全阀28所必需的第一开关操作压力P1。充满开关室18中的压力P通过第一孔56和第二孔58克服由弹簧68施加的关闭力作用在操作活塞64的控制面上。如果开关室18中的压力P升高，则因此施加到操作活塞64的控制面上的力增大并且控制活塞64克服由弹簧68施加的力在附图中向右运动。如果开关室18中的压力P符合于第一开关操作压力P1，则因此布置在控制活塞64中的排气孔66开启了排气通道60，从而可以实现从控制室18中向外界环境72卸压。这个第二操作位置在图5中示出。在卸压之后，施加到控制活塞的控制面上的力再次降低，直到控制室18中的压力P重新小于第一开关操作压力P1为止。如果第一阀装置14的泄露流相应于通过节流阀62可实现的卸压率，则安全阀28持续地停留在所示出的第二操作位置上。
如果开关室18中的压力P与可以通过排气通道60实现的卸压相比更快地升高，其中卸压率可通过节流阀62调节，则操作活塞64通过当前的更高的压力P继续在附图中向右推移，直到当压力P大于第二个开关操作压力P2时操作活塞64重新遮盖排气通道为止。在图6中示出的第三个操作状态中，再次关闭了安全阀28。在图4至6中示出的安全阀28相应地仅仅对于在第一个开关操作压力P1与第二个开关操作压力P2之间的压力P来说，处于打开的操作位置上。优选地，第二个开关操作压力P2小于为了实现操纵离合器致动器所必需的开关操作压力Pd。
在当前的说明书中、在附图中以及在权利要求书中公开的本实用新型的特征可以单独地并且也以任意的组合形式对于本实用新型的实现来说都是重要的。
参考标号表
10离合器系统
12离合器致动器
14第一阀装置
16第二阀装置
18开关室
20节流阀
20′节流阀
22复位弹簧
24第一排气阀
26第二排气阀
26′第二排气阀
28安全阀
30壳体壁
32过滤器
34止回阀
36供给接口
38第一充气阀
38′第一充气阀
40第二充气阀
40′第二充气阀
42复位弹簧
42′复位弹簧
44复位弹簧
44′复位弹簧
46节流阀
48节流阀
50节流阀
50′节流阀
52复位弹簧
54排气接口
56第一孔
58第二孔
60排气通道
62节流阀
64控制活塞
66排气孔
68弹簧
70封盖
72外界环境

Claims (14)

1.一种用于闭合和中断能流的离合器系统(10)，所述离合器系统具有：可加载压力介质的离合器致动器(12)；可电操纵的第一阀装置(14)和可电操纵的第二阀装置(16)，其中为了建立压力可通过所述第一阀装置(14)将所述压力介质输送给所述离合器致动器(12)的开关室(18)，和为了卸压可将输送的所述压力介质通过所述第二阀装置(16)再次排出，并且其中所述离合器系统(10)当所述开关室(18)中的压力P≥为了实现操纵所述离合器致动器所必需的开关操作压力Pd时中断或闭合所述能流，其特征在于，设有装置，用于避免当所述第一阀装置(14)和所述第二阀装置(16)损坏时在所述开关室(18)中随后出现的足以实现操纵所述离合器系统(10)的压力升高。
2.根据权利要求1所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述装置包括安全阀(28)，所述安全阀当压力P≥第一个开关操作压力P1时打开，其中P1＜Pd。
3.根据权利要求2所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述安全阀(28)当另一个压力P≥第二个开关操作压力P2时再次关闭，其中P1＜P2＜Pd。
4.根据权利要求2所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述安全阀(28)布置在所述开关室(18)的壳体壁(30)中。
5.根据权利要求3所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述安全阀(28)布置在所述开关室(18)的壳体壁(30)中。 
6.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述装置包括节流阀(20，50)，所述节流阀布置在所述第二阀装置(16)中并且所述节流阀的横截面这样设计，即在可比较的开关状态中，通过所述第二阀装置(16)在每个时间单位中实现的卸压大于通过所述第一阀装置(14)在每个时间单位中实现的压力建立。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述装置包括复位弹簧(42，44)，所述复位弹簧布置在所述第一阀装置(14)中并且所述复位弹簧这样设计，即所述第一阀装置(14)的泄露流小于所述第二阀装置(16)的另一个泄露流。
8.根据权利要求6所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述装置包括复位弹簧(42，44)，所述复位弹簧布置在所述第一阀装置(14)中并且所述复位弹簧这样设计，即所述第一阀装置(14)的泄露流小于所述第二阀装置(16)的另一个泄露流。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述装置包括可电控制的排气阀(26)，所述排气阀布置在所述第二阀装置(16)中并且所述排气阀在无流体的状态中是打开的。
10.根据权利要求8所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述装置包括可电控制的排气阀(26)，所述排气阀布置在所述第二阀装置(16)中并且所述排气阀在无流体的状态中是打开的。
11.根据权利要求1所述的离合器系统(10)，其特征在于，在可比较的开关状态中，通过所述第二阀装置(16)在每个时间单位中排出的压力介质多于通过所述第一阀装置(14)在每个时间单位中输送的压力介质。 
12.根据权利要求1或11所述的离合器系统(10)，其特征在于，通过所述第一阀装置(14)引起了一个泄露流，所述泄露流至少由通过所述第二阀装置(16)引起的另一个泄露流进行补偿。
13.根据权利要求1或11所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述第二阀装置(16)包括可电控制的阀(26)，所述阀在无流体的状态中接入到所述阀的打开的操作位置上。
14.根据权利要求12所述的离合器系统(10)，其特征在于，所述第二阀装置(16)包括可电控制的阀(26)，所述阀在无流体的状态中接入到所述阀的打开的操作位置上。 
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