DE10008479A1 - Dämpfungseinrichtung in einem hydraulischem Betätigungssystem einer Schalttrennkupplung - Google Patents
Dämpfungseinrichtung in einem hydraulischem Betätigungssystem einer SchalttrennkupplungInfo
- Publication number
- DE10008479A1 DE10008479A1 DE10008479A DE10008479A DE10008479A1 DE 10008479 A1 DE10008479 A1 DE 10008479A1 DE 10008479 A DE10008479 A DE 10008479A DE 10008479 A DE10008479 A DE 10008479A DE 10008479 A1 DE10008479 A1 DE 10008479A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- housing
- particular according
- membrane
- pressure
- damping
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T11/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator without power assistance or drive or where such assistance or drive is irrelevant
- B60T11/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator without power assistance or drive or where such assistance or drive is irrelevant transmitting by fluid means, e.g. hydraulic
- B60T11/16—Master control, e.g. master cylinders
- B60T11/165—Single master cylinders for pressurised systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D25/00—Fluid-actuated clutches
- F16D25/12—Details not specific to one of the before-mentioned types
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D25/00—Fluid-actuated clutches
- F16D25/12—Details not specific to one of the before-mentioned types
- F16D25/14—Fluid pressure control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D48/00—External control of clutches
- F16D48/02—Control by fluid pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D48/00—External control of clutches
- F16D48/02—Control by fluid pressure
- F16D2048/0215—Control by fluid pressure for damping of pulsations within the fluid system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D48/00—External control of clutches
- F16D48/02—Control by fluid pressure
- F16D2048/0221—Valves for clutch control systems; Details thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
- F16D2300/22—Vibration damping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Transportation (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
- Arrangement Of Transmissions (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Dämpfungseinrichtung, eingesetzt in hydraulische Betätigungssysteme von Fahrzeugen.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Dämpfung von
Druckschwingungen in hydraulischen Systemen. Derartige
Dämpfungseinrichtungen finden beispielsweise Anwendung für eine
hydraulische Betätigung einer Schalttrennkupplung von Fahrzeugen. Das
Betätigungssystem umfaßt einen Geberzylinder, der über ein manuell zu
betätigendes Kupplungspedal aktivierbar ist und der über eine Druckleitung mit
einem an der Schalttrennkupplung angeordneten Nehmerzylinder verbunden
ist. Die Druckleitung beinhaltet ein Dämpfungsglied, dessen Gehäuse eine vom
Druckfluid beaufschlagbare Membran aufweist.
Weiterhin kann das im Betätigungssystem integrierte bzw. die mit diesem in
Verbindung stehende Dämpfungseinrichtung mit einem Gehäuse versehen
sein, das eine freischwingbare Membran umfaßt sowie ein Sicherungselement,
das eine Hubbegrenzung für die Membran bei unzulässig hohen
Druckschwingungen bzw. Druckpulsationen bildet.
Hydraulische Systeme, die in Fahrzeugen zur Betätigung einer
Schalttrennkupplung, die auch vorteilhafterweise automatisch
selbstnachstellend sein kann, eingesetzt sind, benötigen
Dämpfungseinrichtungen, mit denen Druckschwingungen gedämpft werden, die
von der Brennkraftmaschine in das Betätigungssystem übertragen werden. Der
Aufbau des Betätigungssystems umfasst einen auf ein Ausrücklager der
Schalttrennkupplung einwirkenden Nehmerzylinder, der über eine Druckleitung
mit einem Geberzylinder in Verbindung steht, wobei ein manuell zu
betätigendes Kupplungspedal unmittelbar mit dem Geberzylinder
zusammenwirkt oder der Geberzylinder beispielsweise mittels eines
Elektromotors automatisch und vorzugsweise von einer Steuereinheit
angesteuert betätigt wird. Die Dämpfungseinrichtung kann danach in einem
Bauteil des Betätigungssystems integriert sein oder mit einem dieser Bauteile
in Verbindung stehen. Die Erfindung bezieht sich auf die Gestaltung der
Dämpfungseinrichtung, deren Gehäuse mit einem zylindrischem Einbauraum
bzw. Hohlraum versehen ist, in dem ein bei auftretenden Druckschwingungen
verschiebbarer, abgedichteter Körper eingesetzt ist.
Aus der FR-2 762 662 A1 ist eine gattungsbildende Dämpfungseinrichtung
bekannt, die vorzugsweise in die Druckleitung des hydraulischen
Betätigungssystems integriert werden kann. Die bekannte
Dämpfungseinrichtung umfaßt ein Gehäuse mit einem Hohlraum an dem sich
versetzt zur Durchströmrichtung eine Ausnehmung bzw. Freistellung
anschließt, zur Aufnahme eines elastisch verformbaren Körpers. Der aus einem
Kunststoff hergestellte Körper ist abgedichtet in die Dämpfungseinrichtung
eingesetzt und auf der vom Einbauraum abgewandten Seite mit einem
Anschlag versehen. Der elastische Werkstoff der bekannten
Dämpfungseinrichtung ermöglicht keine definierte Dämpfungscharakteristik,
wodurch die Wirksamkeit bzw. eine fahrzeugsspezifische Abstimmung
erschwert ist. Außerdem ist der Dämpfungswerkstoff unter Berücksichtigung
einer Resistenz gegenüber dem im hydraulischem Betätigungssystem
eingesetzten Druckfluid, einer Brems- oder Kupplungsflüssigkeit, auszulegen.
Weiterhin löst der Verbrennungsprozeß einer Brennkraftmaschine
Axialschwingungen aus, die abhängig von der Zylinderzahl der
Brennkraftmaschine und deren Verbrennungsprozeß unterschiedlich stark
auftreten. Die Axialschwingungen werden von der Kurbelwelle über die
Reibungskupplung bzw. die Kupplungsfeder auf das Ausrücklager und den
Nehmerzylinder übertragen. Von dort setzen sich die Axialschwingungen fort
im gesamten hydraulischen Ausrücksystem und verursachen Druckpulsationen,
die ein unangenehmes komforteinschränkendes Kribbeln im Kupplungspedal
auslösen können. Wegen der geringen Reibung in einem hydraulischen
Ausrücksystem ist die Übertragung der Druckpulsationen intensiver als bei
mechanischen Ausrücksystemen.
Zur Vermeidung von Druckpulsationen ist es bekannt, hydraulische Drosseln
oder Blenden in die Hydraulikleitung einzusetzen, um den
Strömungswiderstand zu erhöhen, so daß den Axialschwingungen ein
ausreichender Widerstand entgegengesetzt ist. Diese Maßnahme wirkt sich
aber nachteilig auf den Wirkungsgrad des Hydrauliksystems aus. Dieser
Nachteil ergibt sich durch eine von der Axialschwingung der Kurbelwelle
ausgelöste Volumenverdrängung, die eine wesentlich geringere
Strömungsgeschwindigkeit in den Druckleitungen verursacht, als die
Strömungsgeschwindigkeit, die beim Ein- und Auskuppeln des hydraulischen
Ausrücksystems auftritt.
Aus der DE-A 29 38 799 ist eine hydraulische Dämpfungseinrichtung bekannt,
die an eine Druckmittelleitung zwischen dem Geber- und Nehmerzylinder
angeschlossen ist. Der Aufbau umfaßt einen im Gehäuse der
Dämpfungseinrichtung verschiebbar eingesetzten Kolben, der einerseits vom
Druckmittel beaufschlagt ist und andererseits an einer Kraftfeder anliegt. Diese
bekannte Dämpfungseinrichtung entspricht einem in die Druckleitung
eingesetzten Ausdehnungselement, welches das durch Schwingungen bzw.
Druckimpulse verdrängte Volumen durch Verschieben des Kolbens aufnehmen
und bei einem Druckabfall wieder abgeben soll. Diese Maßnahme soll
verhindern, daß die Schwingung nicht bis zum Geberzylinder bzw. bis zum
Kupplungspedal vordringt. Abgesehen von einer nur mäßigen
Dämpfungswirkung wird durch eine solche Maßnahme der Wirkungsgrad des
hydraulischen Ausrücksystems verschlechtert, da dieses als federwirkendes
Dämpfungsglied auch beim Kupplungsvorgang, der jeweiligen Druckerhöhung
entsprechend Volumina des Druckmittels aufnimmt.
Die GB-A 22 46 819 zeigt ebenfalls eine Dämpfungseinrichtung für eine
hydraulische Betätigung von Schalttrennkupplungen. Diese bekannte
Dämpfungseinrichtung umfaßt zwei in einem Gehäuse integrierte
freischwingende Membranen, zum Ausgleich auftretender Druckschwingungen.
Zur Lagefixierung ist jede Membran durch einen Deckel am Gehäuse befestigt.
Der topfartig gestaltete Deckel umschließt dabei vollständig die Membran. Ein
umlaufender Bord des Deckels ist endseitig nach innen abgekantet und
hintergreift einen Gehäusevorsprung. Die aus einem metallischen Werkstoff
hergestellte Dämpfungseinrichtung besitzt ein hohes Eigengewicht und umfaßt
eine aufwendige Membranbefestigung.
Bei hydraulischen Betätigungssystemen für Schalttrennkupplungen besteht
weiterhin häufig das Problem, daß die vom Verbrennungsprozeß einer
Brennkraftmaschine ausgelösten Schwingungen über die Kurbelwelle als
Axialschwingungen auf die Kupplungsdruckplatte und den
Ausrückmechanismus der Schalttrennkupplung und dem damit in Verbindung
stehenden Nehmerzylinder übertragen werden. Diese Schwingungen bewirken
ein für den Fahrer wahrnehmbares Vibrieren des Kupplungspedals, wenn
dieser das Pedal zum Ausrücken der Schalttrennkupplung betätigt oder eine
Beeinträchtigung eines Aktors für den Geberzylinder, wenn anstatt des
Kupplungspedals ein Aktor verwendet wird. Dabei werden die
Axialschwingungen vom Nehmerzylinder über die Flüssigkeitssäule in der
Druckleitung als Druckpulsationen auf den Geberzylinder und damit auf das
Kupplungspedal beziehungsweise den Aktor übertragen.
Zur Kompensation dieser nachteiligen Druckpulsationen ist es bekannt, die
Druckleitung teilweise als Schlauch auszubilden. Die elastischen
Eigenschaften des Schlauchs sollen auftretende Druckpulsationen in dem
Hydrauliksystem zwischen dem Geber- und dem Nehmerzylinder eliminieren
bzw. dämpfen. Diese bekannte Maßnahme verschlechtert den Wirkungsgrad
des hydraulischen Betätigungssystems, da dieses Dämpfungsglied auch beim
Kupplungsvorgang und der damit verbundenen Druckerhöhung entsprechend
Volumina des Druckmittels aufnimmt.
Die GB-A 22 46 819 zeigt eine weitere Dämpfungseinrichtung für ein
hydraulisches Betätigungssystem einer Schalttrennkupplung. Diese bekannte
Einrichtung umfaßt zwei in einem Gehäuse integrierte, gegenüberliegend
angeordnete Membranen, zum Ausgleich austretender Druckschwingungen.
Zur Lagefixierung ist jede Membran durch einen topfartig gestalteten, die
Membran umschließenden Deckel am Gehäuse befestigt. Ein umlaufender
Bord des Deckels ist endseitig nach innen abgekantet und hintergreift einen
Gehäuseansatz. Der Deckel, der die Membran umschließt, ist dabei relativ weit
axial beabstandet zur Membran angeordnet. Dadurch bietet dieser Deckel
keinen Überlastungsschutz bzw. keine Hubbegrenzung für die Membran, die
bei einer starken Druckpulsation zu einer großen Schwingungsamplitude führt.
Eine gattungsbildende Dämpfungseinrichtung zeigt die US-A 5 070 983. Die
Membran dieser Einrichtung ist an einem Gehäuse stirnseitig abgestützt und
von einem topfartigen Sicherungselement umgeben, welches mit einem Bord
einen zylindrischen Endbereich des Gehäuses umschließt und endseitig einen
Gehäuseansatz hintergreift. Das Sicherungselement ist axial beabstandet zur
Membran angeordnet und besitzt im Bereich der Membranmitte einen
hervorstehenden Ansatz, der einen Anschlag bzw. eine Hubbegrenzung für die
Membran bildet. Der Aufbau dieser bekannten Einrichtung umfaßt mit
Ausnahme der Membran spangebend oder als Gußteil konzipierte Bauteile mit
einem hohen Eigengewicht. Bedingt durch das Eigengewicht erfordert die
bekannte Dämpfungseinrichtung eine angepaßte sichere Befestigung, die
damit den erforderlichen Montageaufwand und die verbundenen Kosten erhöht.
Hydraulische Systeme werden wie erwähnt u. a. zur Betätigung einer
Schalttrennkupplung von Fahrzeugen eingesetzt. Der Aufbau dieses
Betätigungssystems umfaßt einen Geberzylinder, der vorzugsweise mit einem
manuell zu betätigenden Pedal in Wirkverbindung steht. Eine Druckleitung
verbindet den Geberzylinder mit einem Nehmerzylinder, welcher über ein
Ausrücklager mittelbar auf die mit der Brennkraftmaschine verbundene
Schalttrennkupplung wirkt. Aufgrund der Wirkungsweise und der Bauart der
Brennkraftmaschine, die mehrere oszillierende Triebwerke umfaßt, unterliegt
die mit der Schalttrennkupplung verbundene Kurbelwelle der
Brennkraftmaschine einem stetigen Wechsel zwischen einer Beschleunigungs-
und einer Verzögerungsphase. Bedingt durch den Zünddruck bzw. die
Gaskräfte im Verbrennungsraum der Brennkraftmaschine, die vom Kolben über
das Triebwerk auf die Kurbelwelle übertragen werden, kommt es zu einer
hochfrequenten Spreizung von den Wangen der Kurbelwelle, die
Axialschwingungen auslösen. Durch die unmittelbare Ankoppelung der
Schalttrennkupplung an die Kurbelwelle werden die Axialschwingungen in das
hydraulische Betätigungssystem übertragen, die zu Druckpulsationen führen,
welche sich bis auf das manuell zu betätigende Pedal am Geberzylinder
übertragen und zu einem unangenehmen, komforteinschränkenden Kribbeln
führen. Wegen der geringen schwingungsdämpfenden Massen in einem
hydraulischen Betätigungssystem ist die Schwingungsübertragung intensiver
als bei einem mechanischen System.
Um den Bedienungskomfort des hydraulischen Betätigungssystems zu
verbessern, ist dieses mit einer Dämpfungseinrichtung versehen, in deren
Gehäuse ein Ventilträger mit zwei versetzt angeordneten Ventilelementen
eingesetzt ist, die unterschiedlichen Strömungsrichtungen zugeordnet sind.
Jedes federbeaufschlagte Ventilelement bildet mit dem Ventilträger einen
Dichtsitz.
Zur Vermeidung dieser Druckpulsationen bzw. Druckschwingungen ist es
bekannt, Druckspeicher einzusetzen. Ferner wurde versucht, durch
Verlängerung der Hydraulikleitungen oder durch eingebaute hydraulische
Drosseln oder Blenden den Strömungswiderstand so zu erhöhen, daß dieser
den Schwingungen einen ausreichenden Widerstand entgegensetzt. Durch die
Axialbewegung der Kurbelwelle wird eine Volumenverdrängung iniziiert, die im
hydraulischen Betätigungssystem eine wesentlich geringere
Strömungsgeschwindigkeit in den Druckleitungen auslöst, als diese beim Ein-
und Auskuppeln des Betätigungssystems auftritt. Daher wird durch jede
Maßnahme, die den Strömungswiderstand erhöht, vor allem der Wirkungsgrad
des Betätigungssystems ungünstig beeinflußt.
Aus der DE 44 28 074 A1 ist eine Ventilanordnung bekannt, an deren
Ventilträger zwei als Kugeln ausgebildete Ventilelemente abgestützt sind. Die
den Ventilelementen zugeordneten Ventilsitze sind an einander abgewandten
Stirnseiten des Ventilträgers angeordnet. In Gehäusehälften, zwischen denen
der Ventilträger eingesetzt ist, ist jeweils eine Ausnehmung, zur Aufnahme
einer Druckfeder vorgesehen, welche sich zwischen dem Gehäuse und dem
Ventilelement abstützt. Das als Kugel gestaltete Ventilelement liegt in der
geschlossenen Stellung linienberührt an dem konisch ausgebildeten Ventilsitz
an. Eine Druckmittelströmung kann erfolgen, sobald der an einem
Ventilelement anstehende vom Druckfluid auf das Ventilelement ausgeübte
Druck größer ist als der von der Druckfeder ausgeübte Gegendruck. In der
geöffneten Stellung wird das Ventilelement vom Druckfluid umströmt, wobei es
bedingt durch die Konfiguration des Ventilsitzes und dem nachgeordneten
Ventilelement zu einer nachteiligen turbulenten Strömung kommt. Diese kann
zu einer instabilen Lage des Ventilelementes führen, verbunden mit einer
Geräuschbildung, die durch ein Öffnungsflattern des Ventilelementes
hervorgerufen wird.
Die Mängel der bekannten Lösung berücksichtigend, besteht die Aufgabe der
vorliegenden Erfindung darin, eine robuste, kostengünstig herstellbare
Dämpfungseinrichtung mit einer definierten Dämpfungscharakteristik zu
realisieren.
Von weiteren Mängeln bekannter Lösungen ausgehend, ist es weiterhin
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dämpfungseinrichtung zu schaffen,
die neben einer hohen Dämpfungscharakteristik, einen reduzierten
Bauteileumfang aufweist. Weiterhin soll die Dämpfungseinrichtung
gewichtsoptimiert sein.
Weiterhin liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde,
Dämpfungseinrichtung zu realisieren, die sowohl eine hohe
Dämpfungseigenschaft als auch eine Sicherheit gegenüber unzulässigen
Druckpulsationen aufweist.
Von weiteren Mängeln der bekannten Lösung ausgehend, ist es weiterhin
Aufgabe der Erfindung, eine Dämpfungseinrichtung so zu gestalten, daß deren
Ventilelement in der geöffneten Stellung eine stabile Lage einnimmt und eine
Geräuschentwicklung unterbindet.
Die Erfindung wird insbesondere durch eine Dämpfungseinrichtung gelöst, die
mit dem Druckmedium verbunden ist und die in einem Gehäuse untergebracht,
das bezüglich ihres Volumens gegen die Wirkung eines Energiespeichers
erweiterbar ist. Dieses Gehäuse kann ein separates Gehäuse für die
Dämpfungseinrichtung oder das Gehäuse eines anderen Bauteils,
beispielsweise des Geber- oder Nehmerzylinders sein. Die Erweiterung des
Volumens erfolgt vorteilhafterweise mittels eines gegen das Gehäuse
abgedichteten Bauteils, beispielsweise eines Stempels, das in einer hierzu
vorgesehenen Ausnehmung des Gehäuses gegen die Wirkung des
Energiespeichers, beispielsweise einer Feder, eines elastisches
Kunststoffelements oder dergleichen, verlagerbar ist. Weiterhin kann es
vorteilhaft sein, zwei Gehäuseteile gegeneinander zu verlagern. Dabei kann
die Kraftkonstante, beispielsweise die Federkonstante einer oder mehrerer
Tellerfedern und/oder Schraubenfedern, des Energiespeichers linear oder nicht
linear, beispielsweise progressiv oder degressiv abgestimmt sein, so daß die
Kraft, die vom Energiespeicher auf das abgedichtete, die Volumenzunahme
bewirkende Bauteil von dessen Weg nicht linear abhängt. In dem
vorgesehenen Druckbereich der Dämpfungseinrichtung kann dabei die
Steifigkeit sehr klein und außerhalb des Druckbereichs, beispielsweise zur
Vermeidung von Wegverlusten des abgedichteten Bauteils, gegenüber dem
Arbeitsbereich deutlich erhöht eingestellt werden. Durch die Wahl der
Kraftkonstante läßt sich bei ansonsten weitgehend gleichbleibender Geometrie
und Bauteilausgestaltung die Dämpfungseinrichtung auf jeweilige
Anwendungsfälle abgestimmt werden, wodurch vorteilhafterweise nur eine
Dämpfungseinrichtung - jeweils nur mit modifiziertem Energiespeicher - für
verschiedene Anwendungen vorgehalten werden muß.
Erfindungsgemäß wird die zuvor genannte Problemstellung weiterhin durch
einen im Hohlraum des Gehäuses abgedichtet angeordneten Schließkörpers
gelöst, der sich an einem Federelement abstützt. Vorzugsweise ist das
Federelement so angeordnet, daß diese die Außenkontur des Schließkörpers
nicht übertrifft, um damit eine bauraumoptimierte Anordung zu gewährleisten.
Durch den abgedichteten Schließkörper ist das Federelement vorzugsweise
getrennt, was sich positiv auf die Arbeitsweise der Dämpfungseinrichtung
auswirkt, d. h. das Federelement ist damit von den Einflüssen des Druckfluids
unabhängig. Die Erfindung ermöglicht die Verwendung von Federelementen
verschiedener Bauformen, die bevorzugt aus metallischen Werkstoffen oder
alternativ aus Elastomer hergestellt sind. Weiterhin schließt die Erfindung
Federelemente mit unterschiedlichen Federkonstanten ein, die in den
vorgegebenen Einbauraum einsetzbar ist. Damit ergibt sich eine einfache,
flexible Anpassung bzw. Auslegung der Dämpfungscharakteristik für
unterschiedliche hydraulische Betätigungssysteme, die mit wenig Aufwand
realisierbar ist. Gleichzeitig stellt sich damit ein Kostenvorteil ein, da die für
unterschiedliche Drücke bzw. Steifigkeiten ausgelegte Dämpfungseinrichtung
bis auf das Federelement einen übereinstimmenden Aufbau aufweist.
Die Erfindung ermöglicht eine einfache Einflußnahme auf die
Dämpfungscharakeristik bzw. Dämpfungswirkung durch ein Zusammenwirken
der geometrischen Gestaltung des Schließkörpers mit der Auslegung des
Federelementes d. h. der Federkonstante bzw. Federsteifigkeit des
Federelementes und der Fläche des von Druck beaufschlagten Schließkörpers.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist als Schließkörper ein Kolben
vorgesehen, der druckraumseitig beispielsweise mit einem kolbenringartigen
Dichtring den Druckraum abdichtet.
Als Federelement, an dem sich der Kolben bzw. der Schließkörper abstützt,
eignet sich vorzugsweise eine Tellerfeder. Die bauraumsparend, kostengünstig
herstellbare Tellerfeder ist dabei in den Einbauraum des Gehäuses eingesetzt
und stützt sich damit an der Stirnseite des Kolbens ab. Durch die Verwendung
einer gelochten Tellerfeder, die auf einem zum Einbauraum zeigenden Ansatz
des Kolbens zentriert ist und die sich gegenseitig am Boden des Einbauraums
abstützt, reduziert sich der erforderliche Bauraum für die Tellerfeder.
Die Erfindung schließt außerdem einen als Kolben gestalteten Schließkörper
ein, der an einem als Schraubenfeder gestalteten Federelement abgestützt ist.
Ein derartiges Federglied ermöglicht in besonderer Weise eine gewünschte
weiche Federkonstante, um so eine wirksame Dämpfungscharakteristik für ein
hydraulisches Betätigungssystem erzielen zu können. Die Schraubenfeder
besitzt dabei zumindest zwei Windungen.
Die Erfindung ermöglicht weiterhin die Verwendung von mehreren Tellerfedern,
die zu einem Tellerlederpaket zusammen gefaßt sein können. Die einzelnen
Tellerfedern können dabei wechselsinnig oder gleichsinnig geschichtet werden,
wobei abhängig von der Anzahl der Tellerfedern die Steifigkeit und damit die
Charakteristik der Dämpfungseinrichtung beeinflußbar ist.
Die Tellerfedern zeichnen sich durch eine preiswerte, platzsparende und
kostengünstige Bauform aus, die bevorzugt kombinierbar sind mit dem
gewichts- und bauraumoptimierten Kolben der Dämpfungseinrichtung.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, den Einbauraum zur
Aufnahme des Schließkörpers bzw. des Kolbens in einem von der
Durchströmrichtung abgewandten bzw. versetzten Abschnitt des einteilig
gestalteten Gehäuses anzuordnen. Ein vorzugsweise rechtwinklig zur
Durchströmrichtung ausgerichteter Einbauraum ermöglicht die Verwendung
eines vollzylindrischen Kolbens, dessen Dichtung mit einer dynamischen
Dichtlippe an der Innenwandung des Einbauraums anliegt. Eine derartige
Kolbendichtung besitzt einen hohen Dichtungsschutz.
Der Einbauraum, in dem der Schließkörper bzw. der Kolben elastisch bzw.
federnd eingesetzt ist, ist vorteilhaft durch einen Deckel verschlossen. Dabei ist
der Deckel so ausgebildet bzw. geformt, daß dieser nach Einbau des
Schließkörpers und der Druckfeder den Einbauraum dichtend dauerhaft
verschließt und gleichzeitig einen Endanschlag für den Kolben bildet. Zur
Befestigung des Deckels eignet sich beispielsweise ein mit dem Gehäuse
verschraubter Deckel. Alternativ kann der Deckel mittels einer
Schnappverbindung am Gehäuse befestigt sein. Ebenfalls schließt die
Erfindung einen Deckel ein, der unlösbar, beispielsweise durch eine
Schweißverbindung oder Klebung gesichert ist.
Der als Kolben ausgebildete Schließkörper ist vorzugsweise mit einer
Abdichtung versehen, die in einer Umlaufnut oder einer stirnseitig umlaufenden
Freistellung des Kolbens eingesetzt ist und außenseitig, mit einer Mantelfläche
an der Innenwandung des Einbauraums dichtend anliegt. Als Dichtung eignet
sich insbesondere eine Nutringdichtung, bei der die radialbeabstandeten
Dichtlippen bei einem Druckaufbau des Betätigungssystems jeweils an die
Anlageflächen gedrückt werden und somit die Abdichtwirkung der Dichtung
verbessern.
Die Erfindung schließt weiterhin eine Dämpfungseinrichtung ein, deren
Gehäuse aus einem Steckteil und einem Aufnahmeteil gebildet wird, die
formschlüssig ineinander gefügt sind. Zur Lagefixierung dieser Bauteile eignet
sich beispielsweise eine Manschette bzw. eine Hülse, die das Steckteil sowie
das Aufnahmeteil längenbegrenzt außen umschließt und jeweils mittels
stirnseitiger, radial nach innen gerichteten Bördelungen lagefixiert.
Als eine weitere Alternative schließt die Erfindung eine unmittelbare
formschlüssige Befestigung zwischen dem Aufnahmeteil und dem Steckteil ein.
Dazu eignet sich beispielsweise eine Schnappverbindung, die an einem Bauteil
ausgebildete Rastnasen vorsieht, die in der Einbaulage formschlüssig in
entsprechend gestaltete Ausnehmungen oder Aussparungen des zugehörigen
Bauteils verrasten.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, den Einbauraum zur
Aufnahme des federnd angeordneten Schließkörpers kreisringförmig
anzuordnen, wobei der Einbauraum die Druckmittelführung konzentrisch
umgreift. Entsprechend der Formgebung des Einbauraums ist der
kreisringförmig gestaltete Ringkolben über einen Stichkanal mit der
Druckmittelführung verbunden. Zur Abdichtung eines derartigen Ringkolbens
dient eine Nutringdichtung, deren Dichtlippen jeweils dynamisch an der den
Einbauraum außen umschließenden Innenwandung bzw. des zentrischen
Zapfens anliegen.
Zur Erzielung einer elastischen Anlage des Ringkolbens stützt sich dieser
gegenseitig von der Dichtung an einer Druckfeder ab. Dazu können alternativ
eine oder mehrere Tellerfedern oder eine Schraubenfeder in den
kreisringförmigen Einbauraum eingesetzt werden.
In die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung kann in vorteilhafter Weise ein
Drosselventil integriert werden, so daß die erfindungsgemäße Einrichtung eine
Doppelfunktion ausüben kann. Die Gestaltung und die Anordnung des
Drosselventils ermöglicht abhängig von der Durchflußrichtung einen
ungehinderten bzw. einen gedrosselten Druckmittelfluß.
Als Drosselventil eignet sich beispielsweise eine Lochscheibe, die im Bereich
der Druckmittelführung verschiebbar so angeordnet ist, daß diese in einer
ersten Endlage einen ungehinderten Druckmittelfluß ermöglicht. In der weiteren
Endlage, der Drosselstellung ist ein bis auf die Drosselbohrung der
Drosselscheibe begrenzter Durchfluß durch die Dämpfungseinrichung möglich.
Die Wirksamkeit des Drosselventils unterstützend ist dieses vorzugsweise in
Richtung der Drosselstellung mittels einer Feder vorgespannt. Dazu eignet sich
insbesondere eine Schraubenfeder, die an dem Steck- bzw. Aufnahmeteil
abgestützt ist und die Drosselscheibe an dem zugehörigen weiteren Bauteil
kraftschlüssig anliegt. Die Erfindung schließt zur Bauteilungsoptimierung eine
Drosselventilanordnung ein, deren Funktion auch ohne eine separate Feder
gewährleistet ist.
Die Ausgestaltung der Erfindung umfaßt weiterhin die Kombination der
erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung mit Bauteilen des hydraulischen
Betätigungssystems. Beispielsweise bietet es sich an die
Dämpfungseinrichtung in die Druckleitung zu integrieren, welche den
Geberzylinder mit dem Nehmerzylinder verbindet. Der relativ geringe
erforderliche Bauraum für die Dämpfungseinrichtung ermöglicht weiterhin,
diese mit dem Geber- oder dem Nehmerzylinder zu kombinieren. Für
Nehmerzylinder, die als Zentralausrücker ausgeführt sind bietet es sich an, die
Dämpfungseinrichtung in einem Druckstutzen des Nehmerzylinders zu
integrieren, der einen radialen Abstand zwischen dem Nehmerzylinder und
dem Kupplungsgehäuse überbrückt.
Aufgrund des Gewichtsvorteils der erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung
benötigt beispielsweise eine Druckleitung, die mit der erfindungsgemäßen
Dämpfungseinrichtung versehen ist, keinen weiteren Fixierpunkt.
Die Erfindung schließt weiterhin ein, die erfindungsgemäße
Dämpfungseinrichtung mit einem weiteren Element zur Dämpfung von
Schwingungen im hydraulischen Betätigungssystems zu kombinieren. Die
Dämpfungseinrichtung und das Dämpfungselement besitzen dabei vorteilhaft
unterschiedliche Wirkprinzipien. Die in einer Einheit zusammengefaßten
Bauteile beinhalten beispielsweise einen federabgestützten Schließkörper,
dem eine Membrandose oder ein Vordruckventil vor- oder nachgeschaltet
zugeordnet ist.
Die zuvor genannte Problemstellung wird erfindungsgemäß weiterhin durch
eine Einrichtung zur Dämpfung von Druckschwingungen gelöst, bei der die
Membran als Deckei ausgebildet formschlüssig am Gehäuse befestigt ist.
Diese Maßnahme reduziert den Bauteileumfang, da im Vergleich zum
bekannten Stand der Technik die Membran kein weiteres Bauteil zur
Befestigung benötigt. Die als Deckel gestaltete Membran ist erfindungsgemäß
formschlüssig am Gehäuse befestigt und verschließt dabei dichtend eine
Gehäusekammer. Der reduzierte Bauteileumfang ermöglicht eine
kostengünstige Herstellung der Dämpfungseinrichtung. Die Erfindung schließt
weiterhin ein aus Kunststoff hergestelltes Gehäuse ein, zur Erzielung einer
gewichtsoptimierten Dämpfungseinrichtung.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Membran topfartig gestaltet, wobei
deren Kragen einen zylindrischen Gehäuseansatz umgreift. Als eine geeignete
Befestigung kann beispielsweise ein Endabschnitt des Kragens nach innen
gebördelt werden, der dabei den Gehäuseansatz hintergreift. Alternativ eignet
sich eine Schnappverbindung zwischen der topfartig gestalteten Membran und
dem Gehäuse. Dazu kann beispielsweise der zylindrische Bereich des
Gehäuses mit zumindest einer, bevorzugt mehreren, umfangsverteilt
angeordneten Haltenasen versehen sein, die in einer Einbaulage der Membran
in eine Ausnehmung oder Öffnung des Kragens der Membran verrastet.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist zur Abdichtung der Membran ein
Dichtring vorgesehen, der vorzugsweise in eine Umlaufnut oder Ausnehmung
der Mantelfläche des zylindrischen Gehäuseabschnitts eingesetzt ist, der vom
Kragen der Membran umschlossen ist. Alternativ oder zusätzlich kann ein
Dichtring in einer stirnseitigen Umlaufnut der Membran-Anlagefläche des
Gehäuses angeordnet sein bzw. außenseitig in einer Übergangszone zwischen
der Stirnseite und der Mantelfläche des Gehäuses, die von der Membran
umschlossen ist.
Zur Erzielung einer verbesserten Dämpfung der erfindungsgemäßen
Dämpfungseinrichtung umfaßt das Gehäuse zwei diametral gegenüberliegende
Membranen, die gemäß den vorherigen Ausführungen ohne weitere
Befestigungsmittel unmittelbar am Gehäuse befestigt sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die
Membran einen bombierten, d. h. gewölbten Gehäuseboden. Eine Membran
mit einem derartig geformten Gehäuseboden ermöglicht eine gezielte
Einflußnahme der Dämpfungscharakteristik. Außerdem kann mit der
Bombierung Einfluß auf die Festigkeit der Membran genommen werden. Die
Erfindung schließt sowohl einen nach innen als auch nach außen gewölbten
Gehäuseboden ein.
Eine Ausgestaltung des Gehäuses sieht zwei radial ausgerichtete Anschlüsse
vor, an die Druckleitungen anschließbar sind, die eine Verbindung zwischen
der Dämpfungseinrichtung und dem Geber- bzw. Nehmerzylinder herstellen.
Alternativ kann das Gehäuse einer Dämpfungseinrichtung mit zwei axial
übereinstimmend ausgerichteten Leitungsanschlüssen versehen sein, die
beispielsweise rechtwinklig zur Membran am Gehäuse angeordnet sind.
Die Leitungsanschlüsse sind bevorzugt als Steckverbindung ausgebildet, die
eine schnelle, automatengerechte Montage der Druckleitungen an der
Dämpfungseinrichtung ermöglichen. Zur Sicherung dieser Leitungsverbindung
bietet sich eine Formfeder an, die verliergesichert im Leitungsanschluß des
Gehäuses angeordnet ist und die in der Einbaulage des Konnektors der
Druckleitung selbsttätig beispielsweise in eine Ringnut des Konnektors
verrastet.
Die Wirkung des Dämpfungsgliedes verbessernd schließt die Erfindung
weiterhin ein Gehäuse ein, das mit einer labyrinthartigen Druckmittelführung im
Dämpfungsraum versehen ist. Das Labyrinth erhöht die Verweilzeit der
Druckmittelschwingung in dem Dämpfungsglied, die dadurch die Membran
länger beaufschlagen kann. Diese Maßnahme verbessert damit die
Dämpfungscharakteristik des Dämpfungsgliedes.
Eine weitere erfindungsgemäße Maßnahme zur Beeinflussung der
Dämpfungscharakteristik sieht eine definierte Steifigkeit bzw. Weichheit des
Gehäuses vorgesehen. Die Membran in Verbindung mit dem Gehäuse
ermöglicht damit eine gezielte Volumenzunahme, abhängig vom Druck des
Hydraulikmediums.
Erfindungsgemäß ist zur Reduzierung des Eigengewichts der
Dämpfungseinrichtung das Gehäuse aus Kunststoff hergestellt. Damit ergibt
sich in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, die Dämpfungseinrichtung innerhalb
der Druckleitung ohne weitere Abstützung anzuordnen. Als Kunststoff eignet
sich vorzugsweise ein verstärkter Thermoplast. Alternativ ist ebenfalls ein
Duroplast einsetzbar.
Gemäß einer weiteren Erfindung ist vorgesehen die Membran in einer
Gehäuseausnehmung einzusetzen, der außenseitig ein Sicherungsring
vorgelagert ist. Zur Fixierung der Membran und des Sicherungsrings ist ein
gehäuseseitiger Bord zumindest sektionsweise nach innen gebördelt.
Zur Abdichtung einer derartig angeordneten Membran dient eine Dichtung, die
in einer stirnseitigen, umlaufenden Nut des Gehäuses im Bereich der
Membranauflage eingesetzt ist. Im eingebauten Zustand liegt die Dichtung
unter Vorspannung an der Membran an.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß eine Dämpfungseinrichtung
mit zwei gegenüberliegend angeordneten, jeweils in einer
Gehäuseausnehmung eingesetzte Membranen versehen werden kann.
Die Erfindung schließt weiterhin eine beliebige Anordnung bzw. einen
beliebigen Einbau des Dämpfungsgliedes in einem Bauteil des hydraulischen
Betätigungssystems vor. Abhängig von den Einbauverhältnissen kann folglich
das Dämpfungsglied am Geber- oder am Nehmerzylinder angeordnet sein.
Außerdem eignet sich eine Anordnung innerhalb der Druckleitung, die den
Geber- mit dem Nehmerzylinder verbindet.
Gemäß weiterer erfinderischer Lösungen umfaßt die Dämpfungseinrichtung ein
Gehäuse mit einer von einem Bord außen umfaßten Ausnehmung, zur
Aufnahme der Membran und eines dieser vorgelagerten Sicherheitselementes.
Die jeweils in Form einer Scheibe ausgestalteten Bauteile sind in die
Ausnehmung des Gehäuses eingepaßt, wobei zur Lagefixierung der Membran
und der Scheibe der Bord des Gehäuses zumindest sektionsweise oder
umlaufend nach innen gebördelt ist. Das als Scheibe ausgebildete
Sicherheitselement ist dabei bombiert, d. h. in der Einbaulage nach außen
gewölbt, um damit bei auftretenden Druckpulsationen im hydraulischen
Betätigungssystem ein freies Schwingen der Membran zu ermöglichen.
Gleichzeitig ermöglicht die bombierte Scheibe eine wirksame Hubbegrenzung
für die Membran. Außerdem zeigt diese erfindungsgemäße
Dämpfungseinrichtung eine bauraumoptimierte Lösung, verbunden mit einem
Gewichtsvorteil, die weiterhin den Montageaufwand reduziert und damit
insgesamt einen Kostenvorteil bietet.
Eine vorteilhafte Ausführungsform einer Dämpfungseinrichtung umfaßt ein aus
Kunststoff hergestelltes Gehäuse, das mit einer Membran aus Federstahl sowie
einem die Membran umschließenden Sicherheitselement aus Kunststoff
kombiniert ist. Diese Werkstoffwahl erfüllt ebenfalls die Forderung nach einer
Gewichtsoptimierung. Alternativ zu einem aus Kunststoff gestalteten
Sicherheitselement, kann bei Bedarf alternativ ein aus Stahl bzw. Stahlblech
spanlos durch ein Tiefziehverfahren hergestelltes Sicherheitselement
eingesetzt werden.
Ein weiterer erfinderischer Gedanke bezieht sich auf ein scheibenartig
gestaltetes vorzugsweise aus Kunststoff hergestelltes Gehäuse, an dem an
einer Stirnseite die Membran abgestützt und auf der von der Membran
abgewandten Seite Leitungsanschlüsse vorgesehen sind. Das zugehörige
Sicherungselement der Dämpfungseinrichtung ist topfartig ausgebildet und
dessen Bord so ausgeführt, daß dieser die Bauteilstärke des Gehäuses
übertrifft. In der Einbaulage umschließt der Bord des Sicherungselementes das
Gehäuse außenseitig vollständig und ermöglicht durch ein endseitiges, nach
innen gerichtetes Abkanten eine gesicherte Anordnung des Gehäuses im
Sicherungselement. Dieser Aufbau stellt ebenfalls eine bauraumoptimierte
Dämpfungseinrichtung dar, die beispielsweise in Verbindung mit einer aus
Kunststoff hergestellten Scheibe außerdem einen Gewichtsvorteil bietet. Die
Gestaltung der einzelnen Bauteile dieser Dämpfungseinrichtung sind weiterhin
kostengünstig herstellbar und erfordern nur einen geringen Montageaufwand,
zur Erzielung einer kostenoptimierten Dämpfungseinrichtung.
Eine Weiterbildung der Dämpfungseinrichtung sieht vor, die
Leitungsanschlüsse innerhalb der kreisförmigen Kontur des Gehäuses
anzuordnen. Die vorzugsweise parallel zur Membran zueinander
gegenüberliegenden Leitungsanschlüsse reduzieren den erforderlichen
Bauraum der Dämpfungseinrichtung. Für ein derartiges, vorzugsweise aus
Aluminium hergestelltes Gehäuse eignet sich ein Fließpreßverfahren oder ein
Spritzgußverfahren die auch für hohe Stückzahlen einen Kostenvorteil bieten.
Eine Ausgestaltung der Erfindung bezieht sich auf ein spanlos bzw. durch ein
Tiefziehverfahren hergestelltes Sicherungselement mit einer zentrischen
Durchsetzung, die im eingebauten Zustand eine Hubbegrenzung für die
Membran bildet. In der Neutralstellung, d. h. bei nicht druckbelasteter
Membran, ist ein Spaltmaß zwischen der Durchsetzung und der Membran
vorgesehen.
Zur Befestigung des topfartig gestalteten Sicherungselementes am Gehäuse
bietet es sich an, daß der Bord des Sicherungselementes einen Außenbereich
des Gehäuses umfaßt. Zur Positionierung ist das freie Ende des Bordes radial
nach innen abgekantet und hintergreift einen Ansatz des Gehäuses. Alternativ
bietet es sich an, zwischen dem Bord des Sicherungselementes und der
Mantelfläche des Gehäuses eine Schnappverbindung vorzusehen. Dazu
eignen sich beispielsweise radial aus der Mantelfläche des Gehäuses
austretende Schnappnasen, die im eingebauten Zustand des
Sicherungselementes in entsprechende Öffnungen des Bordes verrasten.
Für ein Sicherungselement und ein Gehäuse, die aus einem
übereinstimmenden Werkstoff hergestellt sind, eignet sich weiter eine
Verschweißung zwischen dem Bord des Sicherungselementes und dem
Gehäuse, zur Schaffung einer dauerfesten Verbindung. Als Alternative zu
dieser stoffschlüssigen Verbindung eignet sich außerdem eine Verklebung.
Als eine wirksame Abdichtung zwischen der Membran und dem Gehäuse ist
ein Dichtring vorgesehen, der vorzugsweise an der stirnseitigen Anlagefläche
für die Membran am Gehäuse in einer Umlaufnut eingesetzt ist und der sich
unter Vorspannung in der Einbaulage an der Membran abstützt. Als eine
verbesserte Abdichtung der Dämpfungseinrichtung ist der Membran sowie dem
Sicherungselement jeweils ein separater Dichtring zugeordnet. Neben der
zuvor beschriebenen Abdichtung der Membran ist ein weiterer Dichtring in
einer Ringnut der zylindrischen Mantelfläche des Gehäuses eingesetzt, der im
eingebauten Zustand vom Bord des Sicherungselementes überdeckt ist.
Zu einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist als
Membranhalter ein topfartig ausgestaltetes Sicherungselement vorgesehen mit
einer konisch umlaufenden Außenkontur. Dazu ist das Gehäuse mit einer
entsprechenden Aufnahme versehen, in die das Sicherungselement eingesetzt
wird. Zur Befestigung bzw. Lagefixierung des Sicherungselementes ist dieses
im Bereich der konisch umlaufenden Außenkontur vorzugsweise verschweißt
oder verklebt. Die Anordnung dieses Sicherungselementes sieht vor, daß
dieses in der Einbaulage unter Einhaltung eines definierten axialen Abstandes
zur Membran angeordnet ist und damit eine Hubbegrenzung der Membran
sicherstellt.
Die Erfindung umfaßt weiterhin ein Gehäuse, das mit zwei parallel zueinander
angeordneten Membranen versehen ist, denen jeweils ein Sicherungselement
zugeordnet ist, das gleichzeitig eine Hubbegrenzung beinhaltet.
Die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung kann mit unterschiedlich
ausgerichteten Druckleitungsanschlüssen versehen sein. Beispielsweise
können diese radial aus dem Gehäuse austreten. Alternativ kann das Gehäuse
mit rechtwinkelig zur Membran angeordneten Druckleitungsanschlüssen
versehen sein, die zueinander beabstandet, übereinstimmend in eine Richtung
zeigend aus dem Gehäuse austreten.
Die Wirkung der erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung verbessernd, ist
vorgesehen, den von der Membran seitlich verschlossenen Dämpfungsraum
des Gehäuses mit einer labyrinthartigen Führung für das Druckfluid
vorzusehen. Diese Gehäusegestaltung erhöht die Verweilzeit der
Druckmittelschwingung bzw. des Druckimpulses in der Dämpfungseinrichtung
und beaufschlagt damit länger die Membran, was die Dämpfungscharakteristik
beeinflußt, d. h. die Dämpfwirkung verbessert.
In vorteilhafter Weise ermöglicht die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung
eine beliebige Zuordnung bzw. einen beliebigen Einbau der
Dämpfungseinrichtung in einem Bauteil des hydraulischen
Betätigungssystems. Beispielsweise kann diese in Abhängigkeit von den
Einbauverhältnissen sowohl mit dem Geberzylinder als auch mit dem
Nehmerzylinder verbunden sein. Weiterhin ist die Dämpfungseinrichtung
innerhalb der Druckleitung einsetzbar bzw. kann mit dieser verbunden sein, die
den Geber- mit dem Nehmerzylinder verbindet.
Die in einer Teilaufgabe genannte Problemstellung wird weiterhin
erfindungsgemäß durch eine Dämpfungseinrichtung gelöst, deren zylindrisch
gestalteten Ventilelementen jeweils nur ein Überströmkanal zugeordnet ist. Der
parallel zur Längsachse des Ventilelementes verlaufende, im Ventilträger
eingebrachte Überströmkanal bewirkt in der geöffneten Stellung eine stabile
Anlage des Ventilelementes an der Führung des Ventilträgers. Die einseitige
Überströmung des Ventilelementes anstelle der bislang üblichen,
umfangsverteilten Anordnung von mehreren Überströmkanälen sorgt dafür,
daß der Fließdruck des Druckfluids das Ventilelement so beaufschlagt, daß
dieses auf der vom Überströmkanal gegenüberliegenden Seite beruhigt am
Ventilträger abgestützt ist. Dadurch wird eine Geräuschentwicklung aufgrund
von indifferenten Zuständen des Ventilelementes wirksam vermieden. Die
erfindungsgemäße Anordnung des Überströmkanals unterbindet damit ein
Öffnungsflattern, d. h. ein schnelles, periodisches Abheben und Schließen des
Ventilelementes vom Ventilsitz. Das Öffnungsflattern des Ventilelementes
überträgt sich in dem hydraulischen Betätigungssystem bis auf das Pedal und
verursacht ein störendes Pedalgefühl.
Die Erfindung schließt weiterhin ein, den einseitig dem Ventilelement
zugeordneten Überströmkanal so zu gestalten, daß dessen Querschnittsprofil
vom Ventilsitz ausgehend sich vergrößert. Der Zuwachs der Überströmfläche
erfolgt dabei abhängig vom Hub des Ventilelementes, d. h. des Abhebens vom
Ventilsitz. Diese konstruktive Maßnahme wirkt sich positiv auf die Funktion der
Dämpfungseinrichtung aus und stellt eine weitere Sicherheit gegenüber dem
nachteiligen Öffnungsflattern des Ventilelementes dar.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht die Bildung eines
Ventilsitzes im Ventilträger vor, der einen zum Durchmesser des
Ventilelementes reduzierten Zuströmkanal aufweist. Dazu bildet der
Ventilträger einen axial vorstehenden Ansatz des Zuströmkanals, an dem sich
das Ventilelement radial zu dessen Außenkontur nach innen versetzt stirnseitig
abstützt. Ein derartiger Ventilsitz gewährleistet eine definierte Anlage des
Ventilelementes, mit der die gewünschte Dämpfungscharakteristik bzw.
Funktion der Dämpfungseinrichtung erzielbar ist.
Der axial vorstehende Ansatz im Ventilträger bewirkt eine radial versetzt zum
Ansatz bzw. Ventilsitz angeordnete Hinterschneidung in Form eines
Ringkanals. Von dem Ringkanal bzw. der Hinterschneidung ausgehend
schließt sich der einseitig zum Ventilelement verlaufende Überströmkanal an.
Dieser erfindungsgemäße Ventilsitz erfüllt einerseits die Forderung nach einer
wirksamen Abdichtung bei geschlossenem Ventilelement und vermeidet
andererseits ein Öffnungsflattern des Ventilelementes unabhängig von dessen
Öffnungsgrad. Unmittelbar nach einem Abheben des Ventilelementes vom
Ventilsitz wird bedingt durch die als Ringkanal ausgebildete Hinterschneidung,
die gesamte Stirnfläche des Ventilelementes vom Druckfluid beaufschlagt,
wodurch eine Schiefstellung des Ventilelementes unterbunden ist. Der sich
nach dem Öffnen einstellende, einseitig wirkende Fließdruck sorgt für eine
stabile Anlage des Ventilelementes am Ventilträger über den gesamten Hub
des Ventilelementes.
Als Maßnahme, die einen nahezu konstanten Strömungswiderstand ermöglicht,
vergrößert sich der Überströmkanal von der Hinterschneidung bzw. dem
Ringkanal im Bereich des Ventilsitzes ausgehend über den Hub des
Ventilelementes nahezu kontinuierlich. Damit ist sichergestellt, daß der mit der
Öffnung des Ventilelementes zunehmende Druckmittelstrom das Ventilelement
nahezu widerstandsfrei bzw. mit einem konstanten Strömungswiderstand
umströmt.
Der Überströmkanal kann erfindungsgemäß weiterhin so gestaltet werden, daß
die Querschnittszunahme von dem Ringkanal ausgehend in einem ersten
Abschnitt zunächst stark zunehmend ausgelegt ist, an den sich ein Abschnitt
anschließt mit einem deutlich reduzierten Anstieg bezogen auf den Hub des
Ventilelementes.
Zur Strömungsoptimierung ist der Zuströmquerschnitt im Ventilträger auf der
vom Ventilsitz abgewandten Seite in Form einer Venturi-Düse gestaltet.
Weitere, die Strömung günstig beeinflussende Maßnahmen sehen vor, den
Überströmkanal gerundet, beispielsweise kreisbogenartig zu gestalten, sowie
die Stirnseite des Ventilelementes, welches vom Druckmittel angeströmt ist, mit
einem kegelstumpfartigen Ansatz zu versehen.
Eine vorteilhafte linienartige Berührung des Ventilelementes am axial
vorstehenden Ansatz des Dichtungsträgers ist erfindungsgemäß sichergestellt,
indem die Stirnfläche schräg oder konusartig verlaufend ausgebildet ist. Die
linienartige Anlage des Ventilelementes bewirkt einen eng begrenzten
Dichtspalt, der bei geringstem Hub des Ventilelementes bereits eine
Druckmittelströmung ermöglicht, die sich vorteilhaft auf die Lage des
Ventilelementes auswirkt. Diese konstruktive Maßnahme unterstützt die
Forderung nach einer stabilen Lage des Ventilelementes in der geöffneten
Position.
Der einseitig zum Ventilelement verlaufende Überströmquerschnitt ist
vorteilhaft größer dimensioniert als der dem Ventilelement zugeordnete
Zuströmquerschnitt. Dazu bietet es sich an, den Überströmkanal zumindest 5%
größer als den entsprechenden Querschnitt des Zuströmkanals auszubilden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht ein symmetrisch
gestaltetes Ventilelement vor, dessen Stirnseiten jeweils kegelstumpfartige
Vorsprünge aufweisen. Diese Bauform erfordert keine gerichtete Montage,
wodurch eine Fehlmontage unterbunden ist. Der dem Ventilsitz
gegenüberliegende kegelstumpfartige Vorsprung kann genutzt werden zur
Zentrierung der Druckfeder, die zwischen dem Gehäuse der
Dämpfungseinrichtung und dem Ventilelement eingesetzt ist und die eine in
Richtung des Ventilsitzes ausübende Kraftkomponente auf das Ventilelement
bewirkt.
Zur Zentrierung der Druckfeder im Gehäuse ist dieses mit einer Ausnehmung
versehen, die einen zentrischen Ansatz bildet, an dem einerseits die
Druckfeder zentriert ist und der andererseits einen Endanschlag für das
Ventilelement bildet.
Eine sichere Führung des Ventilelementes im Ventilträger ist gewährleistet,
indem ein Einbauspiel von < 0,01 mm zwischen der Aufnahme im
Dichtungsträger und der Mantelfläche des Ventilelementes eingehalten wird.
Als geeignete Werkstoffe für das Dichtelement der erfindungsgemäßen
Dämpfungseinrichtung eignen sich metallische Werkstoffe. Für den
Dichtungsträger sowie das Gehäuse der Dämpfungseinrichtung ist
vorzugsweise Kunststoff vorgesehen.
Anhand von mehreren Ausführungsbeispielen ist die Erfindung in sechs
Figuren dargestellt, die im einzelnen nachfolgend erläutert werden. Es zeigt:
Fig. 1 eine Dämpfungseinrichtung, deren Schließkörper
rechtwinklig zur Durchströmrichtung angeordnet ist;
Fig. 2 die Ausbildung eines kreisringförmig gestalteten
Schließkörpers, der konzentrisch zur Druckmittelführung
der Dämpfungseinrichtung angeordnet ist;
Fig. 3 ein kreisringartiger Schließkörper, der an einer
Schraubenfeder anliegt;
Fig. 4 eine Dämpfungseinrichtung mit zwei unterschiedlichen
Wirkungsprinzipien;
Fig. 5 eine Alternative zu der in Fig. 3 abgebildeten
Dämpfungseinrichtung, in der ein Drosselventil integriert
ist;
Fig. 6 die Dämpfungseinrichtung gemäß Fig. 5, wobei das
Drosselventil in der geschlossenen, das heißt der
Drosselstellung, abgebildet ist;
Fig. 7 eine Dämpfungseinrichtung, deren Gehäuse durch ein
Aufnahmeteil oder ein Steckteil gebildet ist, die
formschlüssig miteinander verbunden sind;
Fig. 8 eine im Geberzylinder integrierte erfindungsgemäße
Dämpfungseinrichtung;
Fig. 9 einen Nehmerzylinder, in dessen Druckstutzen eine
Dämpfungseinrichtung eingesetzt ist;
Fig. 10 in einer Schnittansicht die Ausbildung der Membran, die
am Gehäuse mittels eines gebördelten Endbereichs
befestigt ist;
Fig. 11 eine Membran, die mittels einer Schnappverbindung am
Gehäuse angeordnet ist, dessen Dämpfungsraum ein
Labyrinth aufweist;
Fig. 11a eine Schnittansicht entlang der Linie 2a-2a gemäß
Fig. 11;
Fig. 12 eine Membran mit einem bombierten Gehäuseboden;
Fig. 13 Gehäuse eines Dämpfungsgliedes mit zwei Membranen,
die beide einen bombierten Gehäuseboden aufweisen;
Fig. 14 ein Dämpfungsglied mit axial zur Membran ausgerichteten
Leitungsanschlüssen;
Fig. 15 ein Dämpfungsglied mit axial zur Membran ausgerichteten
Leitungsanschlüssen, wobei die Membran entsprechend
Fig. 6 lagefixiert ist;
Fig. 16 in einer Prinzipskizze den Aufbau eines hydraulischen
Betätigungssystems;
Fig. 17 ein Sicherungselement in Verbindung mit einer Membran,
die gemeinsam in einer stirnseitigen Ausnehmung des
Gehäuses eingesetzt sind, wobei zur Lagefixierung ein
umlaufender Bord des Gehäuses nach innen gebördelt ist;
Fig. 18 eine alternativ gestaltete Dämpfungseinrichtung, bei der
das topfartig geformte Sicherungselement an einem
zylindrischen Abschnitt des Gehäuses befestigt ist;
Fig. 19 eine Dämpfungseinrichtung, bei der das scheibenartige
Gehäuse und die Membran in einem topfartigen
Sicherungselement integriert sind;
Fig. 20 eine Dämpfungseinrichtung, deren Membran von einem
Sicherungselement umschlossen ist, das eine
Hubbegrenzung aufweist;
Fig. 21 ein aus Blech spanlos hergestelltes Sicherungselement,
das einer scheibenartigen Membran zugeordnet ist;
Fig. 22 eine Dämpfungseinrichtung, deren Gehäuse zwei parallel
zueinander beabstandete Membranen umfaßt;
Fig. 23 eine Dämpfungseinrichtung mit einem im Dämpfungsraum
des Gehäuses angeordneten Labyrinth;
Fig. 24 eine Schnittansicht der Dämpfungseinrichtung entlang der
Schnittlinie 8-8 gemäß Fig. 23;
Fig. 25 in einer Prinzipdarstellung den Aufbau eines hydraulischen
Betätigungssystems;
Fig. 26 eine erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung in einem
Längsschnitt;
Fig. 27 das Ventilelement gemäß Fig. 26 in einem vergrößerten
Maßstab in der geschlossenen Stellung;
Fig. 28 das Ventilelement wie in Fig. 27 dargestellt in der
geöffneten Stellung;
Fig. 29 eine weitere der Fig. 27 entsprechende Abbildung mit
einem alternativ gestalteten Ventilelement;
Fig. 30 in einer Ansicht, siehe Pfeilrichtung gemäß Fig. 29, die
Formgebung des Überströmkanals sowie die Aufnahme für
das Ventilelement im Ventilträger;
Fig. 31 die Durchflußkennlinie durch die erfindungsgemäße
Dämpfungseinrichtung;
Fig. 32 die Durchflußkennlinie eines herkömmlich gestalteten
Ventilelementes.
Eine erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung ist in Fig. 1 in einem
Längsschnitt abgebildet. Die als Einzelteil gestaltete Dämpfungseinrichtung 1a
ist für den Einbau in eine nicht abgebildete Druckleitung vorgesehen, die einen
Geberzylinder mit einem Nehmerzylinder des hydraulischen
Betätigungssystems für eine Schalttrennkupplung verbindet. Der Aufbau
umfaßt ein Gehäuse 2 mit zwei als Steckanschlüsse 3, 4 gestalteten
Leitungsverbindungen. Rechtwinklig zur Längsachse 5 ist das Gehäuse 2
einstückig mit einem Ansatz 6 versehen, der einen zylindrischen Einbauraum 7
bildet, in dem ein als Kolben 8 gestalteter Schließkörper eingesetzt ist. Der
Einbauraum 7 ist von einem topfartig geformten Deckel 9 verschlossen, wobei
dessen Bord 10 endseitig radial sektionsweise oder umlaufend nach innen
gebördelt in einer Ringnut 11 des Ansatzes 6 verrastet. Der Kolben 8 ist über
Tellerfedern 12 elastisch am Deckel 9 abgestützt. Die jeweils gelocht zu einem
Paket zusammengefügten Tellerfedern 12 sind an einem zylindrischen Ansatz
13 des Kolbens 8 zentriert. Gemäß Fig. 1 umfaßt das Tellerfederpaket zwei
wechselsinnig geschichtete sowie zwei gleichsinnig geschichtete Tellerfedern
12. Diese unterschiedliche Anordnung der Tellerfedern 12 ermöglicht eine
Einflußnahme auf die Steifigkeit und damit auf die Dämpfungscharakteristik
gegenüber den im hydraulischen Betätigungssystem auftretenden
Druckschwingungen.
Zur Längsachse 5 bzw. zur Druckmittelführung 21 im Gehäuse 2 zeigend ist
der Kolben 8 mit einer Dichtung 14 versehen, die als Nutringdichtung
ausgebildet ist. Die in einer Ringnut 18 eingesetzte Dichtung 14 liegt mit einer
statischen Dichtlippe 16 an dem Nutgrund der Ringnut 18 an. Die weitere
dynamische Dichtlippe 17 ist dagegen dichtend an einer Innenwandung 19 des
Ansatzes 6 geführt. Die Druckbeaufschlagung des Kolbens 8 führt zu einer
Verschiebung des Kolbens 8 in Pfeilrichtung. Eine Hubbegrenzung erfährt der
Kolben 8 am Deckel 9, der dazu eine dem Ansatz 13 des Kolbens 8 angepaßte
Stufe 20 aufweist. Der maximale Hub "h" stellt sich dabei durch das in Fig. 1
ergebene Abstandsmaß zwischen einer Stirnfläche des Ansatzes 13 und dem
Deckel 9 im Bereich der Stufe 20 ein.
Die in Fig. 2 abgebildete Dämpfungseinrichtung 1b umfaßt zwei
Gehäuseteile, ein Aufnahmeteil 22a sowie ein Steckteil 23a, die formschlüssig
ineinandergreifen und mittels einer Manschette 24a zusammen gehalten sind.
Als federnd abgestützter Schließkörper dient ein Ringkolben 25, der
konzentrisch zur Druckmittelführung 21 bzw. zu der Längsachse 26 auf einem
Ansatz 27a des Aufnahmeteils 22a geführt ist. Ebenfalls auf dem Ansatz 27a
sind wechselseitig angeordnete Tellerfedern 28 geführt, die zwischen dem
Ringkolben 25 und einer Schulter 29a des Aufnahmeteils 22 eingesetzt sind.
Der kreisringförmige, innenseitige vom Ansatz 27a begrenzte Einbauraum 30a,
zur Aufnahme des Ringkolbens 25, wird außenseitig von der Wandung 31a des
Steckteils 23a umschlossen. Dem scheibenartig ausgebildeten Ringkolben 25
ist druckraumseitig die Dichtung 32 vorgelagert, deren dynamische Dichtlippen
33, 34 bei einer Axialverschiebung des Ringkolbens 25 dichtend am Ansatz
27a bzw. an einer Innenwandung 35 des Steckteils 23a dichtend abgestützt
sind. Zur Druckbeaufschlagung des Einbauraums 30a ist ein Stichkanal 36 an
einer Stirnseite des Steckteils 23a vorgesehen, über den Druckmittel von der
Druckmittelführung 21 in den Einbauraum 30 gelangt.
Der Ringkolben 37 der in Fig. 3 abgebildeten Dämpfungseinrichtung 1c
besitzt ein L-förmiges Querschnittsprofil und stützt sich in der Neutralposition
mit einem Bord 38 stirnseitig an der Wandung 31b ab. Zur Abdichtung des
Ringkolbens 37 dient ein Quadring 39, der im eingebauten Zustand unter
Vorspannung dichtend an der Wandung 31b bzw. einer Mantelfläche des
Ansatzes 27b anliegt. Der konzentrisch zur Druckmittelführung 40 angeordnete
Einbauraum 30b ist über einen Stichkanal 41 in Verbindung mit einem als
Aussparung gestalteten Längskanal 42 im Steckteil 23b mit der
Druckmittelführung 40 verbunden. Die elastische Abstützung des Ringkolbens
37 erfolgt mittels einer Schraubenfeder 43, die sich mit einem Federende an
der Schulter 29b und mit dem weiteren Federende stirnseitig am Ringkolben 37
abstützt. Die Manschette 24b, mit der das Aufnahmeteil 22b und das Steckteil
23b zusammengefügt sind, umschließt gleichzeitig die Schraubenfeder 43. Der
maximale Hub des Ringkolbens 37, der durch das Maß "h" gekennzeichnet ist,
stellt sich in der Neutralstellung ein zwischen dem Ringkolben 37 und einem
Anschlag 53 an dem Aufnahmeteil 22b. Alternativ zu dem Quadring 39 kann
eine reibungsmindernde Rollmembran zur Abdichtung des Einbauraums 30b
vorgesehen werden.
Die Fig. 4 zeigt die Dämpfungseinrichtung 1d, die eine Kombination von zwei
unabhängigen federabgestützten Schließkörpern mit unterschiedlichen
Wirkprinzipien zeigt. Einem Ringkolben, der vom Aufbau und der Funktion
identisch dem in Fig. 2 dargestellten Ringkolben entspricht, sind in axialer
Richtung zwei weitere als Ventilkörper 44a, 44b gestaltete Schließkörper
zugeordnet. Die in dem scheibenartig ausgebildeten Ventilelement 46 radial
versetzt angeordneten Ventilkörper 44a, 44b sind jeweils als Einwegventil
ausgelegt, das heißt einer Durchschlußrichtung zugeordnet. Die relativ klein,
vollzylindrisch gestalteten Ventilkörper 44a, 44b sind in dem Ventilelement 46
axial verschiebbar geführt und bilden mit dem Ventilelement 46 jeweils einen
Ventilsitz 47a, 47b. Gegenüberliegend von dem Ventilsitz 47a, 47b liegt an
beiden Ventilkörpern 44a, 44b eine Schraubenfeder 45a, 45b an, deren
weiteres Federende an einem Ansatz 48a, 48b des Aufnahmeteils 22c bzw.
des Steckteils 23c zentriert ist. Die sich in Pfeilrichtung öffnenden Ventilkörper
44a, 44b ermöglichen nach Abheben vom Ventilsitz 47a, 47b einen
Druckmitteldurchtritt über jeweils einen Überströmkanal 49a, 49b, die in dem
Ventilelement 46 eingebracht sind.
Die Dämpfungseinrichtung 1e gemäß den Fig. 5 und 6 entspricht vom
Aufbau weitestgehend der in Fig. 3 abgebildeten Dämpfungseinrichtung 1c.
Die nachfolgende Beschreibung stützt sich folglich ausschließlich auf das
zusätzlich in die Dämpfungseinrichtung 1e integrierte Drosselventil 54. Als
Drosselventil 54 dient eine Scheibe 55, die sich stirnseitig am Aufnahmeteil 22
abstützt und außenseitig in einer Aufnahme 64 des Steckteils 23b geführt ist.
Die in Fig. 5 gezeigte Lage der Scheibe 55 ist dem freien Durchgang des
Drosselventils 54 vergleichbar, bei dem das Druckfluid sowohl durch die
zentrische Drosselbohrung 62 als auch über die Aussparung 65 im Bereich der
Aufnahme 64 des Steckteils 23b und den Überströmkanal 63 des
Aufnahmeteils 22b in die Druckmittelführung 21 gelangt.
Die Drosselstellung des Drosselventils 54 verdeutlicht die Fig. 6. Die Scheibe
55 liegt dabei außenseitig flächig an einem radial nach innen gerichteten
Ansatz 61 des Steckteils 23b an und bildet einen Ventilsitz 60. In dieser
Position der Scheibe 55 kann das durch die Druckmittelführung 21 in
Pfeilrichtung geführte Druckfluid ausschließlich durch die zentrische
Drosselbohrung 62 das Drosselventil 54 passieren. Mittels einer Druckfeder
59, die zwischen dem Aufnahmeteil 22b und der Scheibe 55 eingesetzt ist, wird
eine federvorgespannte, der Drosselstellung entsprechende Lage der Scheibe
55 realisiert.
Die Fig. 7 zeigt die Dämpfungseinrichtung 1f, deren Aufbau sich von der
Dämpfungseinrichtung 1c gemäß Fig. 3 durch eine geänderte Lagefixierung
des Aufnahmeteils 22d zum Steckteil 23d unterscheidet. Alternativ zu einer
Manschettenbefestigung ist die Außenwandung 66 des Steckteils 23d mit
zumindest einer Aussparung 57 versehen, in die eine Rastnase 58 des
Aufnahmeteils 22d in der Einbaulage formschlüssig verrastet. Zur Erzielung
einer elastischen, zerstörungsfreien radialen Auslenkung der Außenwandung
66 durch ein Einschieben des Aufnahmeteils 22d in das Steckteil 23d ist die
Außenwandung 66 mit zumindest einem Längsschlitz 67 versehen.
Vorzugsweise ist die Außenwandung 66 mit mehreren umfangsverteilt
angeordneten Aussparungen 57 versehen, die im Wechsel mit Längsschlitzen
67 in die Außenwandung 66 eingebracht sind.
Die Fig. 8 zeigt einen Geberzylinder 50, der kombiniert ist mit einer
Dämpfungseinrichtung 1a, die in Fig. 1 abgebildet ist. Die einzelnen Bauteile
der Dämpfungseinrichtung 1a sind mit den in Fig. 1 entsprechenden
Bezugsziffern versehen, sodaß bezüglich deren Beschreibung auf die
Ausführung gemäß Fig. 1 verwiesen werden kann. Die Fig. 8 verdeutlicht die
Möglichkeit die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung 1a mit dem
Geberzylinder zu kombinieren, ohne daß dabei der erforderliche Bauraum sich
wesentlich vergrößert.
Die Fig. 9 zeigt einen Nehmerzylinder 51, dessen Druckstutzen 52 mit der
Dämpfungseinrichtung 1a versehen ist. Auch diese Anordnung vergrößert nur
unwesentlich den erforderlichen Bauraum und ermöglicht damit eine bauteil-
und bauraumoptimierte Kombination von einen Bauteil des Betätigungssystems
mit der erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung.
In Fig. 10 ist ein erfindungsgemäßes Dämpfungsglied 101a abgebildet, das
ein aus Kunststoff hergestelltes Gehäuse 102a umfaßt. Das Gehäuse 102a
bildet einen zylindrisch einseitig offenen Dämpfungsraum 103, der mit zwei
radial nach außen gerichteten Leitungsanschlüssen 104, 105 versehen ist, zum
Anschluß von Druckleitungen 106, 107, die eine Verbindung zu einem
Geberzylinder 108 und einem Nehmerzylinder 109, gemäß Fig. 16, herstellen.
Der Dämpfungsraum 103 ist durch eine vorzugsweise aus einem metallischen
Werkstoff hergestellte Membran 110a, ausgebildet als ein topfförmiger Deckel,
verschlossen. Mit einem umlaufenden Kragen 111 umgreift die Membran 110a
einen zylindrischen Endbereich des Gehäuses 102. Zur Erzielung einer
formschlüssigen Lagefixierung der Membran 110a am Gehäuse 102a ist ein
freier Endabschnitt 113 des Kragens 111 sektionsweise oder umlaufend radial
nach innen abgekantet und hintergreift dabei einen Ansatz 112 des Gehäuses
102a. Eine in die Mantelfläche des Ansatzes 12 eingebrachte Umlaufnut 114
dient zur Aufnahme eines Dichtrings 115a, der im eingebauten Zustand unter
Vorspannung an der Innenseite des Kragens 111 anliegt und damit eine
sichere Abdichtung der Membran 110a gegenüber dem Gehäuse 102a
sicherstellt.
Die Fig. 11 zeigt das Dämpfungsglied 101b, welches sich im Unterschied zu
dem Dämpfungsglied 101a gemäß Fig. 10 durch eine alternative Befestigung
der Membran 110b am Gehäuse 102b unterscheidet. Dazu ist der Kragen 111
der Membran 110b umfangsverteilt mit Ausnehmungen 116, bzw. mit
Öffnungen versehen, in die im eingebauten Zustand der Membran 110b
einstückig mit an dem Gehäuse 102b verbundenen Haltenasen 117 selbsttätig
verrasten und eine dauerhafte Befestigung der Membran 110b sicherstellen.
Die Schnittansicht in Fig. 11a entlang der Linie 2a-2a gemäß Fig. 11 zeigt
die Gestaltung des Dämpfungsraums 103. Dieser ist mit einem Labyrinth 128
versehen, dem das Druckfluid beim Durchfluß durch das Dämpfungsglied 101b
folgen muß. Das Labyrinth 128 verlängert die Verweilzeit des Druckfluids, was
sich positiv auf die Dämpfung der Druckschwingungen auswirkt.
Das Dämpfungsglied 101c gemäß Fig. 12 ist versehen mit einer Membran
110c mit einem bombierten, d. h. gewölbten Gehäuseboden 118. Die Wölbung
des Gehäusebodens 118 ist dabei in Richtung des Dämpfungsraums 103
zeigend ausgerichtet. Ein weiterer Unterschied des Dämpfungsgliedes 101c im
Vergleich zu den Dämpfungsgliedern 101a, 101b gemäß den Fig. 10 und
11 besteht in der Abdichtung der Membran 110c. Dazu ist der Dichtring 115b in
einer Übergangszone zwischen der zylindrischen Mantelfläche und der
stirnseitigen Anlage der Membran 110c in einer entsprechenden Ausnehmung
119 des Gehäuses 102c eingesetzt. Zur Befestigung ist der Kragen 111 der
Membran 110c auf den Ansatz 112 des Gehäuses 102c geschrumpft. Alternativ
bietet sich eine stoffschlüssige Verbindung, z. B. Klebung oder Schweißung
zwischen der Membran 110c und dem Gehäuse 102c an.
Die Fig. 13 zeigt das Dämpfungsglied 101d, welches ein rohrförmig
gestaltetes Gehäuse 102d umfaßt, dessen Öffnungen jeweils von einer
Membran 110d verschlossen ist. Beide Membranen 110d sind
übereinstimmend gestaltet und versehen mit einem bombierten, d. h. nach
außen gewölbten Gehäuseboden 120. Die Befestigung der Membranen 110d
stimmt überein mit der in Fig. 11 abgebildeten Membran 110b.
Das Dämpfungsglied 101e gemäß Fig. 14 besitzt im Unterschied zu allen
bisher beschriebenen Dämpfungsgliedern 101a bis 101d ein Gehäuse 102e,
dessen Leitungsanschlüsse 104, 105 rechtwinklig zur Membran 110e in
gleicher Richtung zeigend ausgerichtet sind. Zur Befestigung der Membran
110e am Gehäuse 102e erstreckt sich dessen Kragen 111 über einen weiten
zylindrischen Endabschnitt des Gehäuses 102e und ist mit diesem
stoffschlüssig unlösbar, vorzugsweise durch eine Schweißung oder Klebung
verbunden. Alternativ kann auch eine Schnappverbindung vorgesehen werden.
Die Abdichtung der Membran 110e umfaßt einen Dichtring 115b, der am freien
Ende der Mantelfläche des Gehäuses 102e in eine Ausnehmung 119
eingesetzt ist und damit vergleichbar ist mit der Abdichtung der Membran 110c
gemäß Fig. 12.
In Fig. 15 ist das Dämpfungsglied 101f im Halbschnitt abgebildet, bei dem die
Leitungsanschlüsse 104, 105 rechtwinklig zur Membran 110f ausgerichtet sind.
Dabei ist die Membran 110f übereinstimmend mit der in Fig. 15 abgebildeten
Membran 110f in einer stirnseitigen Ausnehmung des Gehäuses 102g
eingesetzt und an einer kreisringförmigen Anlage 124 des Gehäuses 102f
abgestützt. Der Membran 110f ist jeweils ein Sicherungsring 121 vorgelagert.
Zur Lagefixierung des Sicherungsrings 121 und damit der Membran 110f ist der
die Ausnehmung 123 umschließende Bord 125 des Gehäuses 102f nach innen
gebördelt zur Erzielung einer formschlüssigen Befestigung. Die Abdichtung der
Membran 110f gegenüber dem Gehäuse 102f erfolgt durch einen Dichtring
115c, welcher in eine stirnseitige Ringnut 122 der Anlage 124 eingesetzt ist
und der sich im eingebauten Zustand dichtend an der Membran 110f abstützt.
Die Prinzipskizze gemäß Fig. 16 zeigt alle wesentlichen Bauteile eines
hydraulischen Betätigungssystems 129 für eine Schalttrennkupplung von
Fahrzeugen. Danach steht der Geberzylinder 108 mit einem manuell zu
betätigenden Kupplungspedal 26 oder mit einem - hier nicht dargestellten -
Aktor, der elektrisch betrieben sein kann und eine Aalbewegung zur
Betätigung der Kolbenstange des Geberzylinders 108 ausführt, in Verbindung.
Eine Übertragung eines Druckmitteldrucks vom Geberzylinder 108 auf den mit
einer Schalttrennkupplung 127 verbundenen Nehmerzylinder 109 erfolgt durch
die Druckleitung 106, 107. Zur Dämpfung von Druckschwingungen, die von
einer Brennkraftmaschine über die Schalttrennkupplung 127 auf das
hydraulische Betätigungssystem 129 übertragen werden wird ein
Dämpfungsglied 101a eingesetzt. Erfindungsgemäß kann das Dämpfungsglied
101a im Geberzylinder 108, in dem Nehmerzylinder 109 oder zwischen den
Druckleitungen 106 und 107 eingesetzt werden. Eine festgelegte Zuordnung
besteht nicht, vielmehr ist eine beliebige Anordnung des Dämpfungsgliedes
101a an einer der genannten drei Positionen des hydraulischen
Betätigungssystems 129 möglich. Somit ist die in Fig. 16 abgebildete
Anordnung des Dämpfungsgliedes 1a als ein Einbaubeispiel zu betrachten,
das für alle in den Anmeldungsunterlagen vorteilhaft sein kann. Es versteht
sich, daß die Anordnung der übrigen Bauteile wie zum Beispiel eine Anordnung
des Nehmerzylinders um die Getriebeeingangswelle oder an anderer Stelle mit
entsprechenden Übertragungsmitteln wie Gestängen Ausführungsbeispiele des
erfinderischen Gedanken sein können. Weiterhin kann die
Dämpfungseinrichtung 101a in eines der übrigen Bauteile des hydraulischen
Kreislaufs wie beispielsweise in den Geberzylinder 108 oder den
Nehmerzylinder 109 integriert sein.
Die Fig. 17 zeigt in einem Halbschnitt eine Dämpfungseinrichtung 201a, bei
der eine Membran 205a und ein Sicherungselement 206a in einer
gehäuseseitigen Ausnehmung 221 eingesetzt sind. Zur Lagefixierung dieser
eingesetzten Bauteile ist ein Bord 222 des Gehäuses 202a endseitig zumindest
sektionsweise nach innen gebördelt oder abgekantet und übergreift damit die
Außenkontur des Sicherungselementes 206a und der Membran 205a. Die
membranseitige Abdichtung eines Druckraums 203 erfolgt durch einen
Dichtring 210, der im Außenbereich der Anlagefläche der Membran 205a in
eine Umlaufnut 211 des Gehäuses 202a eingesetzt ist und unter Vorspannung
an der Membran 205a dichtend anliegt. Das Sicherungselement 206a ist
bombiert, d. h. nach außen gewölbt und ermöglicht damit eine Begrenzung für
die Membran 205a. Die Leitungsanschlüsse 212, 213 sind parallel zu der
Membran 205a im Gehäuse 202a angeordnet. Die kompakte Bauart der
Dämpfungseinrichtung 201a unterstreichend sind die Leitungsanschlüsse 212,
213 innerhalb der äußeren Kontur des Gehäuses 202a angeordnet.
Die in Fig. 18 abgebildete Dämpfungseinrichtung 201b umfaßt die Bauteile
Sicherungselement 206b und Gehäuse 202b, die übereinstimmend aus
Kunststoff hergestellt sind. Das topfförmig gestaltete Sicherungselement 206b
umgreift mit dem Bord 207b einen Endbereich des zylindrisch gestalteten
Gehäuses 202b. In der Einbaulage ist das Sicherungselement 206b axial
beabstandet zu der aus Stahl hergestellten Membran 205b, wobei ein axiales
Abstandsmaß "s" einen max. Ausschlag der Membran 205b begrenzt und damit
eine wirksame Hubbegrenzung für die Membran 205b sicherstellt. Zur
Lagefixierung des Sicherungselementes 206b am Gehäuse 202b, die
übereinstimmend aus Kunststoff hergestellt sind, bietet sich insbesondere eine
stoffschlüssige Verbindung an, beispielsweise eine Verschweißung oder
Verklebung im Bereich der Anlagefläche des Bordes 207b an der Mantelfläche
des Gehäuses 202b.
Die Dämpfungseinrichtung 201c gemäß Fig. 19 besitzt einen
bauraumoptimierten, kompakten Aufbau. Dazu ist das vorzugsweise aus
Kunststoff hergestellte Gehäuse 202c in Form einer Scheibe ausgebildet, die
gemeinsam mit der Membran 205c in das topfförmig gestaltete
Sicherungselement 206c integriert ist. Dabei umschließt das
Sicherungselement 206c zumindest radial das Gehäuse 202c und das die
Membran 205c vollständig. Der Bord 207c des Sicherungselementes 206c
erstreckt sich dabei über die Breite der Membran 205c und des Gehäuses
202c. Am freien Ende des Bordes 207c ist dieser umlaufend oder
sektionsweise nach innen gebördelt und hintergreift formschlüssig die
Außenkontur des Gehäuses 202c. Zur Bildung des Dämpfungsraumes 203 ist
das Gehäuse 202c membranseitig mit einer kreisringförmigen Ausnehmung
versehen, die von der Membran 205c abgedeckt ist. Zur Abdichtung des
Dämpfungsraumes 203 dient der stirnseitig in eine Umlaufnut 211 des
Gehäuses 202c eingesetzte Dichtring 210, der sich im eingebauten Zustand an
der Membran 205c abstützt. Dem Gehäuse 202c abgewandt stützt sich die
Membran 205c außenseitig an einem als Dichtring gestalteten Distanzring 223
ab, der als Losteil in das Sicherungselement 206c eingelegt ist und einen
axialen Abstand zwischen dem Boden 225 des Sicherungselementes 206c und
der Membran 205c sicherstellt. Eine zentrisch in den Boden 225 des
Sicherungselementes 206c eingebrachte, eine membranseitige Wölbung
bildende Sicke 224, definiert ein Spaltmaß und bildet gleichzeitig eine
Hubbegrenzung für die Membran 205c.
Die Fig. 20 zeigt in einem Halbschnitt die Dämpfungseinrichtung 201d. Der
Aufbau umfaßt ein Gehäuse 202d, das einen zylindrischen, einseitig durch
einen Boden 204 geschlossenen Dämpfungsraum 203 bildet. An der vom
Boden 204 abgewandten Seiten ist das Gehäuse 202d stirnseitig von einer
Membran 205d verschlossen. Vor die scheibenartig gestaltete, vorzugsweise
aus einem metallischen Material hergestellte Membran 205d ist das
Sicherungselement 206d angeordnet. Das Sicherungselement 206d, vorteilhaft
durch ein Tiefziehverfahren spanlos aus einem Stahlblech hergestellt, umgreift
mit dem umlaufenden Bord 207d einen zylindrischen Endabschnitt des
Gehäuses 202d. Zur Lagefixierung ist ein freies Ende des Bordes 207d nach
innen gebördelt oder abgekantet und hintergreift einen radialen Ansatz 208 des
Gehäuses 202d. Mittels eines radial gestuften Bordes 207d ist das
Sicherungselement 206d in der Einbaulage axial beabstandet zur Membran
205d angeordnet. Eine zentrisch in das Sicherungselement 206d eingebrachte,
zur Membran 205d ausgerichtete Durchsetzung 209 ist unter Einhaltung des
Spaltmaßes "s", in der Einbaulage bis an die Membran 205d geführt. Eine
wirksame Abdichtung des Druckraums 203 ist durch den Dichtring 210
realisiert, der in einer stirnseitigen Umlaufnut 211 des Gehäuses 202d
eingesetzt ist und der sich im eingebauten Zustand unter Vorspannung an der
Membran 205d abstützt. Das Gehäuse 202d ist mit zwei radial austretenden
Leitungsanschlüssen 212, 213 versehen, ausgebildet als Steckanschlüsse,
zum Anschluß von Druckleitungen, über die eine Verbindung zu einem
Geberzylinder 227 und einem Nehmerzylinder 230 des hydraulischen
Betätigungssystems 226, gemäß Fig. 25, hergestellt werden kann. Die
Leitungsanschlüsse 212, 213 können beliebig am Gehäuse 202d angeordnet
werden, das zur Gewichtsoptimierung vorzugsweise aus Kunststoff, einem
Thermoplast oder auch Duroplast durch ein Spritzgießverfahren hergestellt ist.
Die Fig. 21 zeigt die Dämpfungseinrichtung 201e, deren aus Blech geformtes
Sicherungselement 206e im Bereich des Bordes 207e zusätzlich zur
Abdichtung der Membran 205e eine Abdichtung aufweist. Dazu ist eine Ringnut
215 in die Mantelfläche des Gehäuses 202e eingebracht zur Aufnahme des
Dichtrings 214, der unter Vorspannung innenseitig am Bord 207g des
Sicherungselementes 206e anliegt. Die Abdichtung der Membran 205e
gegenüber dem Gehäuse 202e entspricht der in Fig. 20 abgebildeten Variante.
Das Sicherungselement 206e ist großflächig mit einem unveränderten axialen
Abstand zur Membran 205e verlaufend angeordnet. Zur Befestigung des
Sicherungselementes 206e kann dieses beispielsweise durch eine Klebung
oder Schweißung zwischen dem B 16144 00070 552 001000280000000200012000285911603300040 0002010008479 00004 16025ord 207e und dem Gehäuse 202g befestigt
sein. Alternativ bietet sich eine Schrumpfverbindung zwischen diesen Bauteilen
an.
Die Dämpfungseinrichtung 201f gemäß Fig. 22 zeigt zwei zueinander parallel
am Gehäuse 202f angeordnete Membranen 205f. Dazu ist das Gehäuse 202f
jeweils stirnseitig mit einer Ausnehmung 216 versehen, die eine
kreisringförmige Anlagefläche 217 bildet, an die sich die Membran 205f
abstützt. Der Membran 205f ist das Sicherungselement 206f vorgelagert, das
sich mit einem äußeren Kragen 218 an der Membran 205f abstützt. Der zu dem
Boden 219 des Sicherungselementes 206f axial vorstehende Kragen 218
bewirkt ein sich zwischen dem Boden 219 und der Membran 206f einstellendes
Spaltmaß, das die Schwingungsamplitude der Membran 206f begrenzt und
damit eine Hubbegrenzung bildet. Die Ausnehmung 216 im Gehäuse 202f
verläuft von der Anlagefläche 217 ausgehend kegelig, d. h. radial aufweitend.
Dieser Formgebung entsprechend ist die Außenkontur des
Sicherungselementes 206f ausgebildet und entsprechend formschlüssig
eingepaßt. Zur Erzielung einer wirksamen abgedichteten Verbindung zwischen
den übereinstimmend aus Kunststoff hergestellten Bauteilen
Sicherungselement 206f und Gehäuse 202f sind diese Bauteile in der durch die
Ausnehmung gebildeten Kontaktfläche stoffschlüssig, insbesondere durch eine
Ultraschallschweißung, verbunden. Alternativ eignet sich beispielsweise eine
Verklebung. Bei diesem Aufbau kann auf eine separate Abdichtung zwischen
diesen Bauteilen mittels eines Dichtrings verzichtet werden.
Die Fig. 23 und 24 zeigen die Dämpfungseinrichtung 201g mit der
Membran 205c und dem Sicherungselement 206c, die von der Gestaltung und
Anordnung übereinstimmen mit den entsprechenden in Fig. 19 abgebildeten
Bauteilen. Folglich sind diese auch mit den übereinstimmenden Index-
Buchstaben versehen. Der Dämpfungsraum 203 der Dämpfungseinrichtung
201g bildet ein Labyrinth 220, dessen Aufbau die Fig. 24 verdeutlicht.
Aufgrund der stirnseitigen Anlage der Membran 205c an den einzelnen
Segmenten des Labyrinths 220 folgt das Druckfluid beim Durchfluß durch die
Dämpfungseinrichtung 201g in Labyrinth 220. Durch das Labyrinth 220
verlängert sich vorteilhaft die Verweilzeit der Druckschwingung bzw. der
Druckpulsation in der Dämpfungseinrichtung 201g, was die
Dämpfungscharakteristik beeinflußt und sich damit positiv auf die Dämpfung
auswirkt und damit den Bedienungskomfort des hydraulischen
Betätungssystems für die Schalttrennkupplung verbessert.
Die Prinzipdarstellung gemäß Fig. 25 zeigt alle wesentlichen Bauteile eines
hydraulischen Betätigungssystems 226 für eine Schalttrennkupplung 229 von
Fahrzeugen. Danach steht der Geberzylinder 227 mit einem Aktor 228 oder
einem manuell zu betätigenden Kupplungspedal in Verbindung. Eine
Übertragung eines Druckmitteldrucks vom Geberzylinder 227 auf den mit einer
Schalttrennkupplung 229 verbundenen Nehmerzylinder 230 erfolgt durch die
Druckleitung 231, 232. Zur Dämpfung von Druckschwingungen, die von einer
Brennkraftmaschine über die Schalttrennkupplung 229 auf das hydraulische
Betätigungssystem 226 übertragen werden, wird eine Dämpfungseinrichtung
201a eingesetzt. Erfindungsgemäß kann die Dämpfungseinrichtung 201a im
Geberzylinder 227, in dem Nehmerzylinder 230 oder zwischen den
Druckleitungen 231, 232 eingesetzt werden. Eine festgelegte Zuordnung
besteht nicht, vielmehr ist eine beliebige Anordnung der Dämpfungseinrichtung
201a an einer der genannten drei Positionen des hydraulischen
Betätigungssystems 226 möglich. Somit ist die in Fig. 25 abgebildete
Anordnung der Dämpfungseinrichtung 201a als ein Einbaubeispiel zu
betrachten.
Die Fig. 26 zeigt eine Dämpfungseinrichtung 301, die zwei
rotationssymmetrisch gestaltete, ineinander formschlüssig gefügte Gehäuse
302, 203 umfaßt. Übereinstimmend sind beide Gehäuse 302, 203 jeweils mit
einem Steckanschluß 304, 305 versehen zum Anschluß beispielsweise von
Druckleitungen, mit denen die Dämpfungseinrichtung 301 mit einem
Geberzylinder und einem Nehmerzylinder des hydraulischen
Betätigungssystems für eine Schalttrennkupplung verbunden sind. Das
Gehäuse 302 nimmt auf dem vom Steckanschluß 304 abgewandten Ende
einen zylindrisch gestalteten Ventilträger 306 auf, der an einer Schulter 307
des Gehäuses 302 abgestützt ist. In das Gehäuse 302 ist weiterhin ein
stirnseitiger Ansatz 308 des Gehäuses 303 eingefügt, welcher in der
Einbaulage an dem Dichtungsträger 306 abgestützt ist. Der Ventilträger 306
sowie der Ansatz 308 vom Gehäuse 303 sind jeweils abgedichtet in der
endseitigen Aufnahme des Gehäuses 303 eingesetzt. Dazu dienen Dichtringe
312a, 312b, welche jeweils in einer Ringnut des Ventilträgers 306 bzw. des
Ansatzes 308 vom Gehäuse 303 eingesetzt sind und die dichtend an einer
Bohrungswandung 311 des Gehäuses 302 anliegen. Mittels einer Manschette
309, welche die zusammengefügten Abschnitte der Gehäuse 302, 303
umschließt, sind alle Bauteile der Dämpfungseinrichtung 301 unverlierbar
zusammengehalten. Zur Lagepositionierung ist die Manschette 309 stirnseitig
mit radial nach innen gerichteten Bördelungen 310a, 310b versehen.
Der Ventilträger 306 dient zur Aufnahme und Führung von zwei radial versetzt
angeordneten Ventilelementen 313, 314. Jeweils in Fortsetzung eines
Zuströmkanals 328 im Ventilträger 306 bilden Ansätze 315, 316 einen
Ventilsitz 317, 318 für das Ventilelement 313, 314. Die Anordnung der
Ventilelemente 313, 314 erfolgt so, daß diese in unterschiedlichen, durch Pfeile
gekennzeichneten Strömungsrichtungen zu öffnen sind. Jedem Ventilelement
313, 314 ist eine Druckfeder 319, 320 zugeordnet, die mit einem Federende
am Gehäuse 302, 303 anliegt und deren weiteres Federende sich am
Ventilelement 313, 314 abstützt und eine Kraftkomponente in Richtung des
Ventilsitzes 317, 318 auslöst. Bei geöffnetem Ventilelement 313, 314, bei dem
der Druck vom Druckfluid die Kraft der Druckfeder 319, 320 übersteigt und das
Ventilelement 313, 314 sich vom Ventilsitz 317, 318 verschiebt, kann das
Druckfluid das Ventilelement 313, 314 durch den Überströmkanal 321, 322
umströmen.
Die Fig. 27 und 28 zeigen die Anordnung des Ventilelementes 313, 314 in
einem vergrößerten Maßstab. In der Neutralstellung, d. h. im geschlossenen
Zustand des Ventilelementes 313 liegt dieses unterstützt durch die Kraft der
Druckfeder 319 dichtend am Ventilsitz 317 an (Fig. 27). Die Druckfeder 319
ist dazu gehäuseseitig an einem Ansatz 323 zentriert, dessen Stirnfläche 324
eine Hubbegrenzung für das Ventilelement 313 bildet. Ein Umströmen des
Ventilelementes 313 kann erst dann erfolgen, wenn das die Stirnfläche des
Ventilelementes 313 beaufschlagende Druckfluid die entgegenwirkende Kraft
der Druckfeder 319 überwindet und das Ventilelement 313 sich vom Ventilsitz
317 abhebt (Fig. 28). Das Druckfluid umströmt das Ventilelement 313 über
nur einen Überströmkanal 321, der parallel zu einer Längsachse 325 im
Ventilträger 306 eingebracht ist. Diese einseitige, durch einen Pfeil
gekennzeichnete Umströmung des Ventilelementes bewirkt eine einseitige
Kraftbeaufschlagung des Ventilelementes 313. Damit ist eine stabile
Lageposition des Ventilelementes 313 an einer Bohrungswandung 326 - durch
zwei Pfeile gekennzeichnet - des Ventilträgers 306 sichergestellt, wodurch eine
instabile Lage, d. h. ein "Öffnungsflattern" des Ventilelements 313 wirksam
unterbunden ist.
Zur Ausbildung des Ventilsitzes 317 ist der Ansatz 315 so im Ventilträger 316
angeordnet, daß sich das Ventilelement 313 mit der Stirnfläche 327, d. h. radial
versetzt zur Mantelfläche des Ventilelementes 313, an dem Ansatz 315
abstützt. Dabei ist der Ansatz 315 stirnseitig gefast, d. h. an den inneren
Anlagebereich schließt sich ein rückspringender Bereich an, gekennzeichnet
durch den Winkel "α". Diese Gestaltung bewirkt eine linienartige Abdichtzone,
d. h. einen gewünschten eng bemessenen Dichtspalt zwischen dem
Ventilelement 313 und dem Ansatz 315. Damit ermöglicht bereits ein geringer
Hub des Ventilelementes 313 einen Druckmitteldurchtritt, bei reduziertem
Strömungswiderstand, und ermöglicht eine beschleunigte Umströmung des
Ventilelementes 313 durch den Überströmkanal 321.
Die Gestaltung des Ventilträgers 306 stellt eine zentrische Zuströmung der
Stirnfläche 327 vom Ventilelement 313 durch das Druckmittel sicher. Der
Zuströmkanal 328 besitzt einen als Venturidüse geformten Einlauf zur
Optimierung der Anströmung. Ventilelementseitig bildet der Zuströmkanal 328
den Ventilsitz 317.
Radial versetzt zum Ansatz 315 schließt sich ein als Hinterschneidung
gestalteter, im Ventilträger 306 eingebrachter Ringkanal 329 an, an den sich
der Überströmkanal 321 anschließt. Wie den Fig. 27 und 28 zu entnehmen
ist, weitet sich eine erste Sektion des Überströmkanals 321a vom Ringkanal
329 beginnend kontinuierlich radial aus, an den sich eine weitere Sektion, der
Überströmkanal 321b anschließt, dessen Querschnittsprofil über die Länge
konstant bleibt.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel (Fig. 29) sind die mit dem
Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 27 und 28 übereinstimmenden
Bauteile mit gleichen Bezugsziffern versehen, so daß bezüglich deren
Beschreibung auf die Ausführung der Ausführungsbeispiele (Fig. 27 und
Fig. 28) verwiesen werden kann.
Im Unterschied zu den Fig. 27 und 28 ist das Ventilelement 333 gemäß
Fig. 29 an beiden Stirnflächen 327 mit kegelstumpfartigen Ansätzen 330a,
330b versehen. Diese Ausgestaltung bildet einen Zentrieransatz sowohl am
Ventilsitz 317 als auch für die Abstützung der Druckfeder 319. Die beidseitige
Anordnung des kegelstumpfartigen Ansatzes 330a, 330b erfordert weiterhin
keinen lageorientierten Einbau, so daß eine Fehlmontage des Ventilelementes
333 ausgeschlossen ist. Eine weitere Unterscheidung betrifft den
Überströmkanal 331, dessen erste Sektion der Überströmkanal 331a einen
sich über die Länge aufweitenden Querschnitt aufweist, an den sich der
Überströmkanal 331b anschließt mit einer deutlich reduzierten
Querschnittsvergrößerung bezogen auf die Längserstreckung.
Die Fig. 30 zeigt in einer Ansicht gemäß der in Fig. 29 angegebenen
Pfeilrichtung die Gestaltung des Überströmkanals 331 in Zusammenhang mit
der Aufnahme 332 für das Ventilelement 333. Als Maßnahme zur Erzielung
einer strömungsgünstigen Form sind die einzelnen Segmente des
Überströmkanals 31a, 31b jeweils in Form von Kreisabschnitten gestaltet. Die
Formgebung ist so gewählt, daß in Abhängigkeit vom Hub des Ventilelementes,
d. h. dem Öffnungszustand, der Querschnitt des Überströmkanals sich
kontinuierlich vergrößert. Die Fig. 30 verdeutlicht außerdem aufgrund der
einseitigen Umströmung des Ventilelementes durch den Überströmkanal 31 die
auf das Ventilelement ausübende Kraft in Pfeilrichtung.
Die Fig. 31 und 32 zeigen Durchflußkennlinien von
Dämpfungseinrichtungen. In den Diagrammen ist der Volumenstrom jeweils auf
der Abzisse und der Druckverlust auf der Ordinate aufgetragen. Aus der Fig.
31 ist der Kennlinienverlauf für eine erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung
zu entnehmen, bei der das Ventilelement bereits in der Öffnungsphase eine
stabile Lage einnimmt, d. h. ohne daß dabei ein nachteiliges "Öffnungsflattern"
des Ventilelementes auftritt. Den Kennlinienverlauf einer bisherigen
Dämpfungseinrichtung zeigt die Fig. 32. Neben einem deutlich höheren
Druckverlust zeigt die bisherige Dämpfungseinrichtung in der Öffnungsphase
ein deutliches "Öffnungsflattern" des Ventilelementes, das zu einer
nachteiligen Geräuschentwicklung führt.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor
schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die
Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung
und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere
Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des
jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung
eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmals
kombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der
Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können,
behält die Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche
oder Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige
Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden
Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu
verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche
Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten,
Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch
Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der
allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen
beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elemen
ten oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der
Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen
Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen
führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Claims (74)
1. Dämpfungseinrichtung, insbesondere zur Dämpfung von
Druckschwingungen und/oder Druckpulsationen in einem hydraulischen
Betätigungssystem mit zumindest einem Geber- und einem Nehmerzylinder
und einer diese verbindenden Druckleitung, wobei die mit einem Bauteil des
Betätigungssystems in Verbindung stehende und von einem Druckfluid
beaufschlagbare Dämpfungseinrichtung ein zumindest einteiliges Gehäuse
umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des Gehäuses
entgegen der Wirkung eines Energiespeichers erweiterbar ist.
2. Dämpfungseinrichtung, mit der Druckschwingungen bzw. Druckpulsationen
in einem hydraulischen Betätigungssystem einer Schalttrennkupplung von
Fahrzeugen gedämpft oder eliminiert werden, wobei das Betätigungssystem
beispielsweise ein manuell zu betätigendes Kupplungspedal umfaßt,
welches mit einem Geberzylinder zusammenwirkt, wobei dieser über eine
Druckleitung mit einem auf ein Ausrücklager der Schalttrennkupplung
einwirkenden Nehmerzylinder verbunden ist, und die mit einem Bauteil des
Betätigungssystems in Verbindung stehende und von einem Druckfluid
beaufschlagbare Dämpfungseinrichtung ein einteiliges, oder aus zumindest
zwei Bauteilen bestehendes Gehäuse umfaßt, in dessen Einbauraum ein
Schließkörper verschiebbar eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der abgedichtete und an einem Federelement abgestützte Schließkörper
unmittelbar oder mittelbar vom Druckfluid beaufschlagt ist.
3. Einrichtung, insbesondere nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Dämpfungscharakteristik der
Dämpfungseinrichtung durch eine geometrische Gestaltung des
Schließkörpers sowie durch die Auslegung des Federelementes mittels
einer definierten Federkonstante bzw. einer definierten Federsteifigkeit
beeinflußbar ist.
4. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als Schließkörper ein Kolben bzw. ein
Ringkolben in die Dämpfungseinrichtung eingesetzt ist.
5. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als Federelement zumindest eine
Tellerfeder vorgesehen ist, an der sich der Kolben bzw. der Ringkolben
federnd abstützt.
6. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Schraubenfeder als Federelement
vorgesehen ist, an der sich der Ringkolben abstützt.
7. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder zumindest zwei
Federwindungen aufweist.
8. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Tellerfeder an einem zylindrischen
Ansatz des Kolbens zentriert und an einer Stirnwand oder einer
Begrenzung des Einbauraums abgestützt ist.
9. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zur elastischen Abstützung des Kolbens
bzw. des Ringkolbens die Tellerfedern gleichsinnig oder wechselsinnig
geschichtet zu einem Tellerfederpaket angeordnet sind.
10. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Einbauraum zur Aufnahme des
Kolbens in dem einteilig gestalteten Gehäuse vorgesehen ist, in einem
von der Druckmittelführung des Druckfluids versetzten Abschnitt.
11. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Einbauraum durch einen Deckel
verschlossen ist, der gleichzeitig einen Endanschlag für den Kolben
bildet.
12. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung des Kolbens dieser eine
Ringnut oder eine stirnseitige, umlaufende Freistellung aufweist, zur
Aufnahme einer Dichtung, die außenseitig an einer Wandung des
Einbauraums dichtend anliegt.
13. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines Gehäuses, ein Steckteil
formschlüssig in ein Aufnahmeteil eingefügt ist.
14. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Manschette das Steckteil an
dem Aufnahmeteil lagefixiert ist.
15. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine unmittelbare formschlüssige Befestigung
zwischen dem Aufnahmeteil und dem Steckteil.
16. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der konzentrisch zu einer
Druckmittelführung im Gehäuse bzw. in dessen Aufnahmeteil
angeordnete, kreisringförmige Einbauraum zur Aufnahme des
Ringkolbens über einen Stichkanal mit der Druckmittelführung
verbunden ist.
17. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß dem Ringkolben auf der dem Stichkanal
zugewandten Seite eine Dichtung vorangestellt ist, die mit einer inneren
dynamischen Dichtlippe am Ansatz und mit einer äußeren dynamischen
Dichtlippe an einer den Ringkolben umschließenden Wandung dichtend
anliegt.
18. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkolben an zumindest einer
Tellerfeder dämpfend abgestützt ist.
19. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in den kreisringförmigen Einbauraum der
Ringkolben eingesetzt ist, welcher vom Einbauraum abgewandt an einer
Schraubenfeder abgestützt ist.
20. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung ein
Drosselventil aufweist.
21. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als Drosselventil eine zwischen dem
Aufnahmeteil und dem Steckteil eingesetzte Scheibe vorgesehen ist.
22. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Feder, mit der das erste Drosselventil in
Richtung einer Drosselstellung vorgespannt ist.
23. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung in die
Druckleitung, welche den Geberzylinder mit dem Nehmerzylinder
verbindet eingesetzt ist.
24. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung mit einem
Geberzylinder kombiniert ist.
25. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in den Nehmerzylinder unmittelbar oder in
dessen Druckstutzen die Dämpfungseinrichtung integriert ist.
26. Einrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung zwei zuein
ander versetzt angeordnete Einrichtungen aufweist, deren Dämpfungs
charakteristiken sich unterscheiden.
27. Einrichtung zur Dämpfung von Druckschwingungen in hydraulischen
Systemen, insbesonders einem hydraulischen Betätigungssystem für
eine Schalttrennkupplung von Fahrzeugen, versehen mit einem zu
betätigenden Geberzylinder, der über eine Druckleitung mit einem die
Schalttrennkupplung aktivierenden Nehmerzylinder in Verbindung steht,
wobei die Druckleitung oder ein beliebiges Bauteil des hydraulischen
Betätigungssystems mit einem Dämpfungsglied in Verbindung steht,
dessen Gehäuse eine von einem Druckfluid beaufschlagbare Membran
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran als Deckel
ausgebildet formschlüssig an dem aus Kunststoff hergestellten Gehäuse
befestigt ist und dabei eine Gehäusekammer dichtend verschließt.
28. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die topfartig gestaltete Membran, mit
einem Kragen einen zylindrischen Ansatz des Gehäuses umgreift.
29. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Endabschnitt des Kragens mittels
Bördelns den Ansatz des Gehäuses hintergreift.
30. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Membran durch eine zwischen dem
Kragen und dem Gehäuse angeordneten Schnappverbindung befestigt
ist.
31. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung der Membran ein
Dichtring in einer Umlaufnut bzw. in einer Ausnehmung des Gehäuses
eingesetzt ist, und in der Einbaulage der Dichtring von dem Kragen der
Membran überdeckt ist.
32. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Gehäuse, das mit zwei diametral
gegenüberliegenden, topfartig gestalteten Membranen versehen ist.
33. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Membran, die mit einem bombierten
Gehäuseboden versehen ist, der in Richtung des Gehäuses oder nach
außen gewölbt ausgebildet ist.
34. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Gehäuse, das mit zwei radial ausgerichteten
Leitungsanschlüssen versehen ist.
35. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit zwei übereinstimmend
rechtwinkelig zur Membran ausgerichteten Leitungsanschlüssen
versehen ist.
36. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleitungen über
Steckverbindungen am Leitungsanschluß des Dämpfungsgliedes
angeschlossen sind.
37. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Dämpfungsglied, bei dem der
Dämpfungsraum als Labyrinth ausgebildet ist.
38. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Dämpfungsglied, dessen Gehäuse in
Verbindung mit der Membran eine definierte Weichheit aufweist, zur
Erzielung einer bestimmte Dämpfung.
39. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Dämpfungsglied, dessen Membran in einer
Gehäuseausnehmung eingesetzt ist, wobei diese sich an einer Anlage
abstützt, und der Membran ein Sicherungsring vorgelagert ist und zur
Fixierung dieser Bauteile ein gehäuseseitiger Bord zumindest
sektionsweise nach innen gebördelt ist.
40. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Dichtung, die in einer stirnseitigen,
umlaufenden Ringnut der Anlage eingesetzt ist und die unter
Vorspannung im eingebauten Zustand an der Membran anliegt.
41. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Dämpfungsglied, das mit einem Bauteil des
hydraulischen Betätigungssystems wie, dem Geberzylinder, dem
Nehmerzylinder oder der Druckleitung verbunden ist oder in einem
dieser Bauteile integriert ist.
42. Dämpfungseinrichtung für Druckschwingungen bzw. Druckpulsationen in
hydraulischen Systemen, insbesondere einem hydraulischen
Betätigungssystem für eine Schalttrennkupplung in einem Fahrzeug,
wobei das Betätigungssystem einen Geberzylinder umfaßt und über eine
Druckleitung mit einem die Schalttrennkupplung aktivierbaren
Nehmerzylinder verbunden ist, die mit dem Betätigungssystem in
Verbindung stehende Dämpfungseinrichtung umfaßt ein Gehäuse,
versehen mit zumindest einem Leitungsanschluß und einer Membran
sowie einem Sicherungselement, das eine Hubbegrenzung für die
Membran bildet, dadurch gekennzeichnet, daß in das Gehäuse eine von
einem Bord umfaßte Ausnehmung eingebracht ist, zur Aufnahme der
Membran, der ein lagefixiertes Sicherungselement vorgelagert ist.
43. Dämpfungseinrichtung für Druckschwingungen bzw. Druckpulsationen in
hydraulischen Systemen, insbesondere einem hydraulischen
Betätigungssystem für eine Schalttrennkupplung von einem Fahrzeug,
wobei das Betätigungssystem einen Geberzylinder umfaßt und über eine
Druckleitung mit einem die Schalttrennkupplung aktivierbaren
Nehmerzylinder verbunden ist, die mit dem Betätigungssystem in
Verbindung stehende Dämpfungseinrichtung umfaßt ein Gehäuse,
versehen mit zumindest einem Leitungsanschluß und einer Membran
sowie einem Sicherungselement, das eine Hubbegrenzung für die
Membran bildet, gekennzeichnet durch ein aus Kunststoff hergestelltes
Gehäuse, das mit einer Membran aus Federstahl sowie einem die
Membran umschließenden Sicherungselement aus Kunststoff oder Stahl
kombiniert ist.
44. Dämpfungseinrichtung für Druckschwingungen bzw. Druckpulsationen in
hydraulischen Systemen, insbesondere einem hydraulischen
Betätigungssystem für eine Schalttrennkupplung in einem Fahrzeug,
wobei das Betätigungssystem einen Geberzylinder umfaßt und über eine
Druckleitung mit einem die Schalttrennkupplung aktivierbaren
Nehmerzylinder verbunden ist, die mit dem Betätigungssystem in
Verbindung stehende Dämpfungseinrichtung umfaßt ein Gehäuse,
versehen mit zumindest einem Leitungsanschluß und einer Membran
sowie einem Sicherungselement, das eine Hubbegrenzung für die
Membran bildet, gekennzeichnet durch ein scheibenartig gestaltetes
Gehäuse, das gemeinsam mit der Membran in ein topfförmig
ausgebildetes Sicherungselement integriert ist.
45. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungsanschlüsse innerhalb einer
kreisförmigen äußeren Kontur des Gehäuses angeordnet sind.
46. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Gehäuse aus Aluminium, vorzugsweise als
ein Fließpreßteil gestaltet, in das eine aus Federstahl hergestellte
Membran sowie ein aus einem metallischen Werkstoff hergestelltes
Sicherungselement integriert sind.
47. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Sicherungselement mit einer zentrischen
Durchsetzung, die in einer Neutralstellung der Membran unter
Einhaltung eines Spaltmaßes "s" bis an die Membran geführt ist.
48. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Sicherungselement, dessen Bord einen
Außenbereich des Gehäuses umfaßt und dessen freies Ende in der
Einbaulage nach innen gekantet einen Ansatz des Gehäuses
hintergreift.
49. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Bord mittels einer
Schnappverbindung formschlüssig an der zylindrischen Mantelfläche
des Gehäuses befestigt ist.
50. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß durch eine stoffschlüssige Verbindung
zwischen dem Bord des Sicherungselementes und dem Gehäuse
verbunden ist.
51. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung der Membran ein
Dichtring stirnseitig in einer Umlaufnut des Gehäuses eingesetzt ist, der
in der Einbaulage sich dichtend an der Membran abstützt.
52. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuse und dem Bord
des Sicherungselementes ein Dichtring in eine Ringnut des Gehäuses
eingesetzt ist, der sich in der Einbaulage unter Vorspannung dichtend
innenseitig am Bord abstützt.
53. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß als Membranhalter ein scheibenartig
gestaltetes Sicherungselement mit einer konischen Außenkontur
vorgesehen ist, das in eine entsprechende Ausnehmung des Gehäuses
eingesetzt ist und in der Einbaulage stoffschlüssig mit dem Gehäuse im
Bereich der durch die Ausnehmung definierten Anlagefläche
stoffschlüssig verbunden ist.
54. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Gehäuse, in das zwei parallel zueinander
beabstandet angeordnete Membranen eingesetzt sind, denen
außenseitig jeweils ein Sicherungselement zugeordnet ist.
55. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch ein Gehäuse, dessen Leitungsanschlüsse
rechtwinkelig zur Membran ausgerichtet sind.
56. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß ein von der Membran seitlich
verschlossener Dämpfungsraum des Gehäuses als ein Labyrinth
gestaltet ist.
57. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung in einem der
Bauteils des hydraulischen Betätigungssystems integriert ist bzw. mit
diesem in Verbindung steht, wie z. B. dem Geberzylinder oder dem
Nehmerzylinder sowie der Druckleitung.
58. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Membran und das Sicherungselement
zumindest durch ein sektionsweises Bördeln oder Abkanten des Bordes
lagefixiert sind.
59. Einrichtung zur Dämpfung von Druckschwingungen bzw.
Druckpulsationen insbesondere in einem hydraulischen
Betätigungssystem einer Schalttrennkupplung von Fahrzeugen,
umfassend einen Ventilträger, an dem zwei Ventilelemente radial
versetzt federkraftbeaufschlagt abgestützt sind und jeweils mit dem
Ventilträger einen Ventilsitz bilden, wobei die zylindrisch gestalteten,
unterschiedlichen Strömungsrichtungen des Druckfluids zugeordneten
Ventilelemente im Ventilträger geführt sind und jedem Ventilelement im
Ventilträger jeweils ein parallel zu einer Längsachse angeordneter
Überströmkanal zugeordnet ist, dessen Querschnitt sich zumindest
teilweise in Abhängigkeit von der Längserstreckung bzw. von einem
Öffnungshub des Ventilelementes vergrößert.
60. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei zur Bildung des Ventilsitzes der Ventilträger einen zum
Durchmesser des Ventilelementes reduzierten Zuströmkanal aufweist
mit einem axial vorstehenden Ansatz, an den sich das Ventilelement
radial zu dessen Außenkontur nach innen versetzt mit einer Stirnfläche
abstützt.
61. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei der im Ventilträger versetzt zum Ansatz eine als ein Ringkanal
gestaltete Hinterschneidung eingebracht ist.
62. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei der sich der Überströmkanal von dem Ringkanal beginnend, über die
gesamte Längserstreckung kontinuierlich vergrößert.
63. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
deren Überströmkanal eine erste Sektion aufweist, die sich
überproportional zum Hub des Ventilelementes vergrößert, und sich
daran eine zweite Sektion anschließt, deren Querschnitt sich
proportional zum Hub des Ventilelementes vergrößert.
64. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei ein max. Querschnitt des Überströmkanals den Querschnitt des
Zuströmkanal der Dämpfungseinrichtung übertrifft.
65. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei der der Zuströmkanal auf dem vom Ventilsitz abgewandten Ende in
Form einer Venturidüse gestaltet ist.
66. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der Überströmkanal ein kreisbogenartig gestaltetes
Querschnittsprofil aufweist.
67. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei der das Ventilelement an beiden Stirnflächen mit kegelstumpfartigen
Ansätzen versehen ist.
68. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei der axial vorstehende Ansatz des Ventilträgers eine durch den
Winkel "α" gekennzeichnete Schräge oder konusartige Fläche bildet, an
der sich die Stirnfläche des Ventilelementes abstützt.
69. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei der die Druckfeder an dem kegelstumpfartigen Ansatz auf der vom
Ventilsitz abgewandten Seite des Ventilelementes lagezentriert ist.
70. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
mit einem rotationssymmetrisch gestalteten Ventilelement das eine
gerichtete Montage erübrigt.
71. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
wobei die Druckfeder an einem dem Ventilträger zugeordneten Bauteil
im Gehäuse zentriert ist, welches dazu einen Ansatz aufweist, dessen
Stirnfläche einen Endanschlag für das Ventilelement bildet.
72. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei der das Ventilelement mit einem Einbauspiel von < 0,01 mm im
Ventilträger verschiebbar geführt ist.
73. Einrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
mit einem aus Stahl hergestellten Dichtelement sowie einem Ventilträger
aus Kunststoff, die in dem Kunststoffgehäuse integriert sind.
74. Erfindung mit einem in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10008479A DE10008479A1 (de) | 1999-02-27 | 2000-02-24 | Dämpfungseinrichtung in einem hydraulischem Betätigungssystem einer Schalttrennkupplung |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19908568 | 1999-02-27 | ||
DE19908569 | 1999-02-27 | ||
DE19924657 | 1999-05-28 | ||
DE19934937 | 1999-07-26 | ||
DE10008479A DE10008479A1 (de) | 1999-02-27 | 2000-02-24 | Dämpfungseinrichtung in einem hydraulischem Betätigungssystem einer Schalttrennkupplung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10008479A1 true DE10008479A1 (de) | 2000-08-31 |
Family
ID=27438927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10008479A Withdrawn DE10008479A1 (de) | 1999-02-27 | 2000-02-24 | Dämpfungseinrichtung in einem hydraulischem Betätigungssystem einer Schalttrennkupplung |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10008479A1 (de) |
FR (1) | FR2790290A1 (de) |
GB (1) | GB2348259B (de) |
IT (1) | IT1316792B1 (de) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2805574A1 (fr) * | 2000-02-29 | 2001-08-31 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Systeme hydraulique |
AT410127B (de) * | 2001-05-04 | 2003-02-25 | Inst Mechanik Und Maschinenleh | Vorrichtung zum dämpfen von druckpulsationen in einem hydrauliksystem |
EP1600319A1 (de) | 2004-05-27 | 2005-11-30 | ZF Friedrichshafen AG | Hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Kraftfahrzeugkupplung |
US7350354B2 (en) | 2004-05-27 | 2008-04-01 | Zf Friedrichshafen Ag | Hydraulic actuation apparatus for a motor vehicle clutch |
DE102009002938A1 (de) * | 2009-05-08 | 2010-11-18 | Zf Friedrichshafen Ag | Einrichtung zur aktiven Dämpfung von Drehzahlschwingungen in hydraulischen Schaltelementsystemen und Verfahren zum Betreiben der Einrichtung |
FR2946718A1 (fr) * | 2009-06-11 | 2010-12-17 | Renault Sas | Dispositif d'actionnement hydraulique d'embrayage a raideur controlee. |
CN103547813A (zh) * | 2011-03-09 | 2014-01-29 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 用于液压系统的减振器 |
DE102018204122B4 (de) | 2017-11-01 | 2023-10-19 | Hyundai Motor Company | Regler für einen Kupplungsbetätigungsmechanismus |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10059382A1 (de) * | 1999-12-10 | 2001-06-13 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Hydraulisches System |
US6430928B1 (en) | 2000-07-20 | 2002-08-13 | Automotive Products (Usa), Inc. | Dual action damper for hydraulic clutch actuator |
DE10138722C5 (de) | 2000-08-17 | 2017-05-24 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Antriebsstrang |
US6742643B2 (en) * | 2002-08-08 | 2004-06-01 | Automotive Products (Usa), Inc. | Elastomeric damper for hydraulic clutch actuator |
GB0410039D0 (en) * | 2004-05-06 | 2004-06-09 | Automotive Prod France | Hydraulic actuators |
GB0414266D0 (en) * | 2004-06-25 | 2004-07-28 | Automotive Prod France | Hydraulic actuators |
ATE440220T1 (de) * | 2005-06-29 | 2009-09-15 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Hydraulischer druckspeicher |
US7658207B2 (en) | 2005-06-29 | 2010-02-09 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Hydraulic pressure reservoir |
DE102009005828A1 (de) | 2009-01-22 | 2010-07-29 | Fte Automotive Gmbh | Nehmerzylinder für ein schwingungsgedämpftes hydraulisches Kraftübertragungssystem, insbesondere eine hydraulische Kupplungsbetätigung für Kraftfahrzeuge |
JP2012179894A (ja) * | 2011-02-07 | 2012-09-20 | Sii Printek Inc | 圧力緩衝器、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 |
WO2012122961A1 (de) * | 2011-03-15 | 2012-09-20 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Dämpfungseinrichtung |
WO2012152241A1 (de) | 2011-05-06 | 2012-11-15 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hydraulische strecke mit einer entlüftungseinrichtung |
CN103742558A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-04-23 | 芜湖聚达汽车零部件有限公司 | 一种离合器消声阀 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1142284B (de) * | 1958-02-15 | 1963-01-10 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Hydraulische Betaetigungseinrichtung fuer Reibscheibenkupplungen, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge |
JPS5453740A (en) * | 1977-10-06 | 1979-04-27 | Nippon Air Brake Co | Hydraulic vibration absorber for vehtcle clutch actuator |
JPS54108882U (de) * | 1978-01-19 | 1979-07-31 | ||
JPS5572421A (en) * | 1978-11-22 | 1980-05-31 | Nissan Motor Co Ltd | Vibration preventive device of clutch pedal |
US4998609A (en) * | 1990-01-16 | 1991-03-12 | Automotive Products Plc | Damper for hydraulic clutch actuator |
GB2246819A (en) | 1990-08-11 | 1992-02-12 | Automotive Products Plc | Vibration attenuator for a clutch hydraulic actuation system |
US5070983A (en) * | 1990-10-29 | 1991-12-10 | Automotive Products Plc | Damper for hydraulic clutch actuator |
JP3062667B2 (ja) * | 1991-09-12 | 2000-07-12 | 光洋精工株式会社 | 油圧作動式クラッチ遮断装置 |
DE4428072A1 (de) | 1994-04-15 | 1995-10-19 | Schaeffler Waelzlager Kg | Befülleinrichtung für eine hydraulische Kupplungsbetätigungseinrichtung |
FR2762662B1 (fr) | 1997-04-23 | 1999-05-28 | Valeo | Amortisseur de vibrations d'une pedale de debrayage pour vehicule automobile |
-
2000
- 2000-02-24 DE DE10008479A patent/DE10008479A1/de not_active Withdrawn
- 2000-02-25 GB GB0004366A patent/GB2348259B/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-02-25 FR FR0002392A patent/FR2790290A1/fr not_active Withdrawn
- 2000-02-25 IT IT2000MI000363A patent/IT1316792B1/it active
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2805574A1 (fr) * | 2000-02-29 | 2001-08-31 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Systeme hydraulique |
AT410127B (de) * | 2001-05-04 | 2003-02-25 | Inst Mechanik Und Maschinenleh | Vorrichtung zum dämpfen von druckpulsationen in einem hydrauliksystem |
EP1600319A1 (de) | 2004-05-27 | 2005-11-30 | ZF Friedrichshafen AG | Hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Kraftfahrzeugkupplung |
US7350354B2 (en) | 2004-05-27 | 2008-04-01 | Zf Friedrichshafen Ag | Hydraulic actuation apparatus for a motor vehicle clutch |
DE102009002938A1 (de) * | 2009-05-08 | 2010-11-18 | Zf Friedrichshafen Ag | Einrichtung zur aktiven Dämpfung von Drehzahlschwingungen in hydraulischen Schaltelementsystemen und Verfahren zum Betreiben der Einrichtung |
FR2946718A1 (fr) * | 2009-06-11 | 2010-12-17 | Renault Sas | Dispositif d'actionnement hydraulique d'embrayage a raideur controlee. |
CN103547813A (zh) * | 2011-03-09 | 2014-01-29 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 用于液压系统的减振器 |
CN103547813B (zh) * | 2011-03-09 | 2016-12-21 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 用于液压系统的减振器 |
DE102018204122B4 (de) | 2017-11-01 | 2023-10-19 | Hyundai Motor Company | Regler für einen Kupplungsbetätigungsmechanismus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2790290A1 (fr) | 2000-09-01 |
IT1316792B1 (it) | 2003-05-12 |
GB2348259A (en) | 2000-09-27 |
GB2348259B (en) | 2003-10-01 |
GB0004366D0 (en) | 2000-04-12 |
ITMI20000363A1 (it) | 2001-08-25 |
ITMI20000363A0 (it) | 2000-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE10008479A1 (de) | Dämpfungseinrichtung in einem hydraulischem Betätigungssystem einer Schalttrennkupplung | |
EP2211062B1 (de) | Nehmerzylinder für ein schwingungsgedämpftes hydraulisches Kraftübertragungssystem, insbesondere eine hydraulische Kupplungsbetätigung für Kraftfahrzeuge | |
EP3688308B1 (de) | Druckmittelsteuerventil, insbesondere zur steuerung einer durchströmungsrichtung in einem druckmittelkreis und kolbenpumpe, insbesondere zur förderung eines druckmittels in einer elektronisch schlupfregelbaren fahrzeugbremsanlage | |
DE19637106A1 (de) | Auskuppelvorrichtung mit hydraulischer Steuerung für Kupplungen, insbesondere für Kraftfahrzeuge | |
WO2009010352A1 (de) | Hydraulisches spannsystem mit integriertem überdruckventil | |
WO2015090305A1 (de) | Hydraulische spannvorrichtung für einen zugmitteltrieb | |
EP2455621A1 (de) | Vorrichtung zur Reduzierung von Druckpulsationen | |
WO2014040764A1 (de) | Als rückschlagventil ausgeführtes überdruckventil | |
DE10059382A1 (de) | Hydraulisches System | |
WO2017190738A1 (de) | Spannvorrichtung für einen kettentrieb | |
EP2153086A1 (de) | Hydraulischer riemenspanner mit einem speziellen kolben | |
DE102014200950A1 (de) | Ventileinheit mit einem Überdruck- und einem Rückschlagventil | |
WO2007093571A1 (de) | Rückschlagventil | |
WO1997001469A1 (de) | Abdichtungen in einem geberzylinder | |
DE19807446B4 (de) | Dämpfungsglied für hydraulische Verstelleinrichtungen bei Kraftfahrzeugen | |
EP2270621B1 (de) | Längsschieber-Thermostatventil | |
DE10006542A1 (de) | Dämpfungseinrichtung in einem hydraulischem Betätigungssystem einer Schalttrennkupplung | |
DE19524312B4 (de) | Kolben für einen Nehmerzylinder einer hydraulisch betätigbaren Reibungskupplung | |
WO1997013671A1 (de) | Geberzylinder | |
DE102011006601A1 (de) | Optimierte Dichtsitzkontur für ein Plattenventil einer Spannvorrichtung | |
EP1722108A2 (de) | Variables Drosselglied und hydraulische Betätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges mit einem varaiblen Drosselglied | |
EP2467623B1 (de) | Ringfederelement für einen hydraulischen riemenspanner | |
EP1464862B1 (de) | Zentralausrücker für eine hydraulische Kupplungsbetätigung | |
DE102011004486B4 (de) | Spannsystem für einen Zugmitteltrieb mit einer integrierten Überdruckeinheit | |
EP3145768B1 (de) | Dämpfungsvorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: LUK LAMELLEN UND KUPPLUNGSBAU BETEILIGUNGS KG, 778 |
|
8141 | Disposal/no request for examination |