DE102004035899A1

DE102004035899A1 - Kupplungsbetätigungseinrichtung für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE102004035899A1
Application number: DE102004035899A
Authority: DE
Inventors: Ernst Biskup; Ewald Erbersdobler
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2004-07-23
Publication date: 2006-03-16

Abstract

Kupplungsbetätigungseinrichtung für Fahrzeuge mit einem über ein Kupplungspedal betätigbaren Geberzylinder, der über eine Hydraulikleitung und ein Drosselventil in Fluidverbindung mit einem Nehmerzylinder steht. Das Drosselventil ist ein Drosselventil, dessen Durchflussquerschnitt stufenlos verstellbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplungsbetätigungseinrichtung für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus der DE 37 36 584 A1 ist eine hydraulische Betätigungseinrichtung für Fahrzeugkupplungen bekannt. Die Betätigungseinrichtung weist einen über ein Kupplungspedal betätigbaren Geberzylinder auf, der über eine Hydraulikleitung und ein Drosselventil in Fluidverbindung mit einem Nehmerzylinder steht. Parallel zu dem Drosselventil ist ein Magnetventil geschaltet, das zwei Schaltstellungen aufweist, nämlich eine, in der das Magnetventil als Bypass wirkt, der einen ungehinderten Volumenstrom zwischen dem Geberzylinder und dem Nehmerzylinder ermöglicht und eine zweite Stellung, in der das Magnetventil als Rückschlagventil wirkt, das einen Volumenstrom vom Nehmerzylinder zum Geberzylinder sperrt.

Die zwischen dem Geberzylinder und dem Nehmerzylinder angeordnete Blende fungiert als Überlastschutz. Sie soll Antriebsstrangbauteile vor stoßartigen Überlasten schützen. Überlasten können entstehen, wenn der Fahrer versehentlich vom Kupplungspedal abrutscht. Die Drossel verhindert, dass das schlagartige Loslassen des Kupplungspedals zu einem schlagartigen Schließen der Kupplung führt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Kupplungsbetätigungseinrichtung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Der Kern der Erfindung besteht darin, ein Drosselventil zu verwenden, dessen Durchflussquerschnitt verstellbar ist. Der Durchflussquerschnitt kann stufenlos oder diskret verstellbar sein. Die aus dem Stand der Technik bekannte „fixe Blende" wird durch eine veränderbare bzw. frei programmierbare Blende ersetzt. Der Durchflussquerschnitt bzw. das Dämpfungsverhalten der Blende kann somit optimal in Abhängigkeit verschiedener Parameter geregelt werden. Der Durchflussquerschnitt kann z. B. in Abhängigkeit von Motorkennwerten, wie Drehzahl bzw. Drehmoment geregelt werden, in Abhängigkeit der momentanen Ölviskosität bzw. der Öltemperatur des Reibverhaltens der Kupplung bzw. des Verschleißzustands der Kupplung etc. Der Durchflussquerschnitt kann auch in Abhängigkeit von der Art des Kupplungsvorgangs geregelt werden. So kann bei einem Einkuppelvorgang beim Anfahren des Fahrzeugs ein anderer Durchflussquerschnitt gewählt werden als bei einem Gangwechsel während der Fahrt.

Bei dem Drosselventil kann es sich um einen Drehschieber oder ganz allgemein um ein Proportionalventil handeln. Es kann vorgesehen sein, dass das Drosselventil bzw. der Drehschieber zwischen „komplett offen" und „vollständig geschlossen" verstellt werden kann. Die Kriterien für die Steuerung bzw. Regelung des Drosselventils werden durch Fahrzeug- und/oder Umweltparameter gebildet und können fahrzeug- oder modellspezifisch sein. Zur Steuerung des Drosselventils kann eine Steuerelektronik vorgesehen sein. Die Steuerelektronik steuert das Drosselventil in Abhängigkeit der von verschiedenen Sensoren, wie z. B. Öltemperatursensoren, Verschleißsensoren etc. gelieferten Signale. Zusätzlich können in der Elektronik verschiedene Kennfelder implementiert sein.

Die Betätigung des Drosselventils kann elektromotorisch, elektromagnetisch, hydraulisch, pneumatisch oder in anderer Weise erfolgen.

Das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip kann auch auf seilbetätigte Kupplungen angewendet werden. In diesem Fall wird z. B. der „Drehschieber" durch eine „regelbare Kupplungsschließbremse" ersetzt.

Im folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.
1 zeigt eine Kupplungsbetätigungseinrichtung 1 mit einem Geberzylinder 2, der über ein Kupplungspedal 3 betätigbar ist. Der Geberzylinder 2 ist über eine Hydraulikleitung 4, 5 und ein Drosselventil 6 mit einem Nehmerzylinder 7 hydraulisch verbunden. Der Nehmerzylinder 7 betätigt eine hier nicht näher dargestellte Kupplung. Das Drosselventil 6 ist ein Drosselventil, dessen Durchflussquerschnitt stufenlos durch einen Elektromotor 8 verstellbar ist. Der Elektromotor 8 wird durch eine Steuerelektronik 9 angesteuert. In der Steuerelektronik 9 sind verschiedene Kennfelder 10 – 12 abgelegt. Ferner sind verschiedene Sensoren 13 – 16 an die Steuerelektronik 9 angeschlossen. In Abhängigkeit der von den Sensoren 13 – 16 gelieferten Signale und momentanen Kennfelddaten steuert die Steuerelektronik 9 den Elektromotor 8 an, der wiederum den Durchflussquerschnitt des Drosselventils 6 in entsprechender Weise einstellt.
2 zeigt eine Kupplungsbetätigungseinrichtung, bei der die Kupplung (nicht dargestellt) über einen Seilzug 17 und ein damit verbundenes Kupplungspedal 3 betätigt wird. Der „Überlastschutz" wirkt in gleicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel der 1. Ein Drosselventil 6 mit variablen oder konstantem Durchflussquerschnitt verbindet zwei Kammern 18, 19 eines Hydraulikzylinders 20, Der Hydraulikzylinder 20 weist einen mit dem Kupplungspedal 3 gekoppelten Kolben 21 auf. Der Hydraulikzylinder 20 dämpft somit das Kupplungspedal. Alternativ dazu könnte auch vorgesehen sein, dass eine „variable" Dämpfungseinrichtung unmittelbar mit dem Seilzug 17 zusammenwirkt.
3 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einem elektrischen und/oder mechanischen „Überlastschutz" 21, der die Bewegung des Kupplungspedals dämpft. Die Dämpfungscharakteristik des Überlastschutzes 21 kann durch einen Elektromotor 22 verstellt werden.

Claims

Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) für Fahrzeuge mit einem über ein Kupplungspedal (3) betätigbaren Geberzylinder (2), der über eine Hydraulikleitung (4, 5) und ein Drosselventil (6) in Fluidverbindung mit einem Nehmerzylinder (7) steht, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselventil (6) ein Drosselventil ist, dessen Durchflussquerschnitt verstellbar ist.
Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der Durchflussquerschnitt stufenlos verstellbar ist.
Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei der Durchflussquerschnitt diskret verstellbar ist.
Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Steuerelektronik vorgesehen ist, in der verschiedene Kennfelder (10 – 12) abgelegt sind und an die verschiedene Sensoren (13 – 16) angeschlossen sind, wobei die Steuerelektronik (9) das Drosselventil (6) in Abhängigkeit momentaner Kennfelddaten und momentaner Sensorsignale ansteuert.
Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Drosselventil (6) durch einen Elektromotor (8) betätigt wird.
Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Drosselventil (6) elektromagnetisch betätigt wird.
Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 bis 4, wobei das Drosselventil (6) hydraulisch betätigt wird.
Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Drosselventil (6) pneumatisch betätigt wird.
Kupplungsbetätigungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Drosselventil (6) durch einen Drehschieber gebildet ist.