DE102005021975A1 - Variables Drosselglied und hydraulische Betätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges mit einem variablen Drossselglied - Google Patents

Variables Drosselglied und hydraulische Betätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges mit einem variablen Drossselglied Download PDF

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Abstract

Die Anmeldung beschreibt ein variables Drosselglied für eine hydraulische Betätigungseinrichtung, umfassend ein Gehäuse, durch das ein Fluidkanal verläuft und ein innerhalb des Fluidkanals angeordnetes, insbesondere als Thermobimetall-Schnappscheibe ausgeführtes Ventilelement, welches bei einer Temperaturänderung selbsttätig eine Form- oder Lageänderung zur lokalen Beeinflussung des Querschnittes des Fluidkanals ausführen kann. Auf diese Weise kann einer Betragsänderung eines Fluid-Volumenstroms infolge einer von einer Temperaturänderung induzierten Fluid-Viskositätsänderung entgegengewirkt werden. Weiterhin wird eine hydraulische Betätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für eine Kraftfahrzeugkupplung, unter Verwendung eines solchen variablen Drosselgliedes vorgeschlagen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein variables Drosselglied und eine hydraulische Betätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs mit einem variablen Drosselglied, insbesondere für eine Kraftfahrzeugkupplung.
  • Eine Betätigungseinrichtung mit einem Geber- und einen Nehmerzylinder, welche durch eine fluidbefüllte Druckleitung miteinander verbunden sind und in der zusätzlich ein Drosselglied ausgeführt ist, geht bspw. aus der DE 198 50 323 A1 hervor. In dem dort beschriebenen Beispiel dient das Drosselglied der Vermeidung eines zu schnellen und abrupten Einkuppelns einer Fahrzeugkupplung, insbesondere einer Reibungskupplung, welches beispielsweise durch ein beabsichtigtes sog. Pedalschnalzen oder ein unbeabsichtigtes Abrutschen vom Kupplungspedal und die damit verbundene unkontrollierte Rückstellbewegung eines hydraulischen Kupplungsgeberzylinders hervorgerufen werden kann. Zur Begrenzung der auf diese Weise im Kraftfahrzeugantriebsstrang resultieren den Drehmomentspitzen bewirkt das Drosselglied bei einer derartigen Situation eine Reduzierung der Einrückgeschwindigkeit der Kraftfahrzeugreibungskupplung, wohingegen das Ausrücken der Kupplung ungehindert zügig erfolgen kann. Dieses Verhalten wird erreicht, indem ein in einem Drosselraum durch die Fluidströmung verlagerbarer Drosselkörper in einer Flussrichtung des Fluids den wirksamen Querschnitt des Fluidkanals durch dessen partielles Verschließen verkleinert und somit einen Rückfluss des Fluids beim Einrücken der Kupplung drosselt.
  • Es hat sich in der Praxis herausgestellt, dass ein für den Temperaturbereich von etwa –10°C bis ca. +130°C optimiertes Drosselglied dort zwar wie gewünscht arbeitet, dass jedoch bei niedrigeren Temperaturen, insbesondere im Bereich von ca. –35°C bis ca. –10°C eine erhebliche, übermäßige Reduzierung der Einrückgeschwindigkeit der Kraftfahrzeugkupplung auftritt. Dadurch kann es bei Anfahr- und Gangwechselvorgängen zu einem Schleifen der Kupplung kommen, wodurch diese einer außerordentlichen Verschleißbelastung unterliegt und andererseits der Fahrkomfort spürbar leidet.
  • Wenn aber die Drosselstelle andererseits für den genannten niedrigen Temperaturbereich optimiert wird, indem diese mit einem größeren Kanalquerschnitt versehen wird, so erhöht sich in dem oberen Temperaturbereich die Einrückgeschwindigkeit so stark, dass die Kupplung schneller als beabsichtigt eingerückt wird und diese selbst, sowie weitere im Antriebsstrang des Fahrzeuges angeordnete Drehmomentübertragungselemente, bspw. ein Zweimassenschwungrad, beschädigt werden können und/oder der Verbrennungsmotor des Fahrzeuges abgewürgt wird.
  • Es besteht somit ein Problem bei der Auslegung einer hydraulischen Betätigungseinrichtung hinsichtlich der Erzielung eines für den gesamten Betriebstemperaturbereich eines Kraftfahrzeuges vorgegeben Volumenstromwertes beim Einrücken der Kupplung.
  • Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein hydraulisches Funktionselement und eine hydraulische Betätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für eine Kraftfahrzeugkupplung bereitzustellen, welche einer Temperaturabhängigkeit des Fluid-Volumenstroms zumindest in einer Strömungsrichtung entgegenwirken können.
  • Die Aufgabe wird durch ein variables Drosselglied gemäß Patentanspruch 1 und durch eine hydraulische Betätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges mit einem variablen Drosselglied gemäß Patentanspruch 8 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Erfinder haben zunächst erkannt, dass die Ursache für die eingangs beschriebene Problematik in der Temperaturabhängigkeit der Viskosität des innerhalb der Betätigungseinrichtung fließenden Fluids, welches üblicherweise eine Bremsflüssigkeit darstellt, und in der dadurch bedingten Volumenstromänderung zu suchen ist. Beispielsweise steigt die Viskosität von Bremsflüssigkeit mit der Bezeichnung "Hydraulan 404" bei einer Temperaturänderung von +130°C auf –35°C etwa um einen Faktor 200 nichtlinear an, wobei die signifikanteste Viskositätsänderung unterhalb des Gefrierpunktes stattfindet.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein variables Drosselglied für eine hydraulische Betätigungseinrichtung vorgeschlagen, welches ein Gehäuse mit einem dadurch verlaufenden Fluidkanal und ein innerhalb des Fluidkanals angeordnetes Ventilelement aufweist. Bei einer Temperaturänderung erfährt das Ventilelement eine Lage- oder eine Formänderung, wodurch der Querschnitt des Fluidkanals lokal beeinflusst wird. Die Lageänderung des Ventilelementes kann z.B. durch eine Schnapp-, Dreh-, Kippbewegung, eine Verschiebung oder dgl. erfolgen. Zur Ermöglichung einer Formänderung kann das Ventilelement aus einem elastischen Werkstoff, z.B. einem Kunststoff oder einem Metall bestehen, welcher bei einer Krafteinwirkung reversibel deformiert wird. Der Fluidkanalquerschnitt wird dabei so variiert, dass einer Betragsänderung des Fluid-Volumenstroms aufgrund einer von einer Temperaturänderung abhängigen Viskositätsänderung entgegengewirkt wird. Ein solches variables Drosselglied hat den Vorteil, dass dieses selbsttätig und ohne zusätzliche Energiezufuhr arbeiten kann.
  • Mit besonderem Vorteil kann zur Erzielung einer Formänderung als Ventilelement ein Bimetallelement verwendet werden, welches sich in Abhängigkeit von der Temperatur verformt und dadurch den Querschnitt des Fluidkanals beeinflussen kann. Zur Rückstellung eines Bimetallelementes in den Ausgangszustand sind keine Vorkehrungen erforderlich, das dieses selbsttätig erfolgt.
  • Wenn das Fluid ein ausgeprägtes exponentielles Abklingen der Viskosität mit steigender Temperatur aufweist, so kann durch den Einsatz eines bistabilen Bimetallelements, bspw. einer Thermobimetall-Schnappscheibe, ein kostengünstiges und vielen Ansprüchen genügendes variables Drosselglied dargestellt werden. Es ist durch eine Kombination von mehreren Bimetallelementen, insbesondere mehreren Thermobimetall-Schnappscheiben auch möglich, eine höhere Stellkraft oder einen größeren Stellweg an dem variablen Drosselglied zu erzielen.
  • Eine Beeinflussung des von dem Fluid durchströmten Kanalquerschnitts kann mit Vorteil dadurch erfolgen, dass bei einer Form- oder Lageänderung des Ventilelementes der Querschnitt eines Fluid-Durchlasses zwischen dem Ventilelement und einem dazu feststehenden Element, z.B. einem Gehäuse oder einem darin fest angeordneten Einsatzteil variiert wird.
  • Mit Vorteil wird bei steigender Viskosität durch eine Form- oder Lageänderung des Ventilelements der Querschnitt des Fluidkanals vergrößert.
  • Es ist zweckmäßig, an dem variablen Drosselglied zusätzlich zu einem im Querschnitt variablen Fluidkanalabschnitt eine Fluid-Passage mit einem festem, d.h. von der Temperatur im Wesentlichen unabhängigen, Querschnitt auszubilden, wobei die Fluid-Passage strömungsmäßig parallel zu dem erstgenannten angeordnet ist. Mit der Fluid-Passage kann damit unabhängig von dem variablen Fluidkanalabschnitt ein Mindestvolumenstrom festgelegt werden.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine hydraulische Betätigungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für eine Kraftfahrzeugkupplung, vorgeschlagen, welche einen Geber- und einen Nehmerzylinder umfasst, die durch einen Fluidkanal mittels einer fluidbefüllten Druckleitung miteinander verbunden sind. Die Betätigungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass diese ein selbsttätiges variables Drosselglied aufweist, welches einer Änderung eines Fluid-Volumenstromes infolge einer Viskositätsänderung entgegenwirkt.
  • Durch die Wirkung des variablen Drosselgliedes kann die Einrückgeschwindigkeit einer Kraftfahrzeugkupplung beim Auftreten einer ungewollt schnellen Stellbewegung des Geberzylinders bei den eingangs geschilderten Situationen im Wesentlichen unabhängig von der Temperatur auf einen vorbestimmten Grenzwert eingestellt werden.
  • Das variable Drosselglied ist vorteilhafterweise nach einem der Ansprüche 1–6 ausgebildet. Mit weiterem Vorteil weist die Betätigungseinrichtung eine Rückstromdrossel zur Verminderung eines Rück-Volumenstromes gegenüber einem Hin-Volumenstrom auf. Somit kann das Ausrücken einer Kupplung schneller erfolgen als das Einrücken.
  • Zur Ausbildung einer Rückstromdrossel ist ein Drosselraum und darin ein Drosselkörper vorgesehen. Der Drosselkörper kann sich infolge der Fluidströmung zwischen zwei, durch Anschläge definierten Endlagen verlagern, wobei der Drosselkörper allein oder gemeinsam mit dem Drosselraum Durchlasskanäle aufweist, deren fluiddurchströmter Querschnitt von der eingenommenen Endlage abhängig ist.
  • Die Rückstromdrossel und das variable Drosselglied können prinzipiell getrennt voneinander, d.h. auch an unterschiedlichen Funktionselementen ausgeführt werden. Es ergibt sich jedoch eine erheblich kompaktere Anordnung, wenn der Drosselraum mit dem Drosselkörper und der Bewegungsraum mit dem Ventilglied einander angrenzend ausgeführt werden, wobei das Ventilelement einen Anschlag für den Drosselkörper bildet.
  • Eine noch kompaktere Baueinheit ergibt sich, wenn der Drosselkörper der Rückstromdrossel innerhalb eines Bewegungsraumes angeordnet ist, der sich innerhalb der Fluid-Passage mit festem Querschnitt befindet.
  • Das variable Drosselglied kann innerhalb der hydraulischen Betätigungseinrichtung separat, d.h. mit einem separaten Gehäuse, ausgeführt werden. Es bietet sich jedoch zur Reduzierung von Fluidsteckverbindungen und der Erhöhung der Betriebssicherheit an, zumindest ein Element des variables Drosselgliedes in ein weiteres hydraulisches Funktionselement zu integrieren. Beispielsweise kann das variable Drosselglied ein gemeinsames Gehäuse mit einem Dämpfungsglied oder einem Hydraulikzylinder aufweisen oder unmittelbar in einer Hydraulikleitung ausgebildet sein.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielhaft erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer hydraulischen Betätigungseinrichtung für eine Kraftfahrzeugkupplung mit einer Rückstromdrossel und einem variablen Drosselglied, welche in einem Dämpfungsglied integriert sind,
  • 2 eine Schnittdarstellung der Rückstromdrossel und des variablen Drosselgliedes innerhalb des Anschlussbereichs des Dämpfungsgliedes gemäß 1 in einer ersten Stellung,
  • 3 eine Schnittdarstellung der Rückstromdrossel und des variables Drosselgliedes gemäß 2 in einer zweiten Stellung.
  • Gemäß 1 wird schematisch eine hydraulische Betätigungseinrichtung 10 zum Betätigen einer Kraftfahrzeugkupplung 12 gezeigt, welche an einem Chassis 14 eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist und wobei ein Geberzylinder 16 mit einem Kolben 18 und ein Nehmerzylinder 20 mit einem Kolben 22 angeordnet sind, die mit einer mit einem Fluid 25 befüllten Druckleitung 26 verbunden sind und einen gemeinsamen Druckraum 28 ausbilden. Innerhalb der hydraulischen Funktionselemente verläuft ein durchgehender Fluidkanal 27. Der Kolben 18 des Geberzylinders 16 kann durch ein Pedal 30 betätigt werden, woraufhin sich der Kolben 22 des Nehmerzylinders 20 verschiebt und eine Kupplungsgabel 32 zum Ausrücken der Kupplung 12 an einem als Verbrennungsmotor 34 ausgebildeten Antriebsaggregat steuert. Die Kupplung 12 ist eingangsseitig mit der Abtriebswelle des Verbrennungsmotors 34 und ausgangsseitig mit einem Schaltgetriebe 36 verbunden. Innerhalb der Hydraulikleitung 26 ist ein Dämpfungsglied 29 zur Dämpfung von Druckpulsationen vorgesehen. Die Betätigungseinrichtung 10 weist weiter ein Entlüftungsventil 31, ein variables Drosselglied 33 mit einem temperaturveränderlichen Drosselquerschnitt und zusätzlich ein Drosselglied 35 mit einem bezüglich der Temperatur festem Drosselquerschnitt auf, welche gemeinsam an dem Dämpfungsglied 29 ausgeführt sind. Das Drosselglied 35 ist als Rückstromdrossel, d.h. als fluidströmungsrichtungsabhängiges Drosselglied ausgebildet und reduziert den Fluid-Volumenstrom beim Einrücken gegenüber demjenigen beim Ausrücken der Kupplung 12. Somit stellt das Drosselglied 35 einen sog. Peak Torque Limiter (PTL) dar. Mit dem variablen Drosselglied 33 kann der Fluid-Volumenstrom in einer Strömungsrichtung, nämlich beim Einrücken der Kupplung 12, wie dieses nachfolgend ausführlich erläutert wird, so eingestellt werden, dass einer viskositätsbedingten Volumenstromänderung entgegengewirkt werden kann. Der prinzipielle Aufbau und die Wirkungsweise des Dämpfungsgliedes 29 und des Entlüftungsventils 31 entsprechen dem Stand der Technik und sind somit dem Fachmann bekannt, so dass dieses im Rahmen der vorliegenden Erfindung keiner weitergehenden Erläuterungen bedarf.
  • 2 zeigt einen Anschlussbereich 40 des Dämpfungsgliedes 29 mit einem darin integrierten variablen Drosselglied 33 und mit der Rückstromdrossel 35. Der Anschlussbereich 40 des Dämpfungsgliedes 29, der gleichzeitig ein Gehäuse für die Elemente 33 und 35 bildet, weist eine zylindrische, mehrfach gestufte Durchgangsbohrung 42 auf, durch welche der Fluidkanal 27 verläuft. Vom Hauptkörper des Dämpfungsgliedes 29 aus gesehen, geht ein Fluid-Einlaßkanal 44 über eine Erweiterung 45 in einen durchmesservergrößerten Kanalabschnitt 46 über, der einen Drosselraum 46 für einen Drosselkörper 48 bildet. Der Drosselkörper 48 kann sich zwischen einem Absatz 50, der einen ersten Anschlag bildet und einem als Thermobimetall-Schnappscheibe 52 ausgeführten Ventilement 52, das einen zweiten Anschlag bildet, durch eine Fluidströmung axial verlagern. Der Drosselkörper 48 weist zur Führung des Fluids einen zentralen Drosselkanal 54 mit einem trichterförmig erweiterten Kanalabschnitt 54a und einen in einem Axialfortsatz 55 führenden zylindrischen Kanalabschnitt 54b, sowie am Außenumfang mehrere sich, axial erstreckende Ausnehmungen 56 auf, die gemeinsam mit der Wandung des Drosselraumes 46 äußere Kanäle 60 für das Fluid bilden, welche in der in 2 gezeigten Stellung vollständig geöffnet sind. Es ist ferner ersichtlich, dass der Axialfortsatz 55 gegenüber dem Hauptkörper des Drosselkörpers 48 im Durchmesser reduziert ist. Der Gesamtquerschnitt der Kanäle 54, 60 am Drosselkörper 48 ist so bemessen, dass dieser mindestens dem Querschnitt des Fluid-Einlaßkanals 44 entspricht.
  • Etwa im Bereich der Thermobimetall-Schnappscheibe 52 sind an der Innenumfangsfläche des Gehäuses 40 eine Mehrzahl von nach radial außen gerichteten und axial verlaufenden Stegen 62 ausgeführt, die durch einen daran ausgeführten Absatz 64 eine gemeinsame Auflagefläche definieren, an der sich die Thermobimetall-Schnappscheibe 52 mit deren radial äußeren Bereich axial abstützen kann und dort gleichfalls eine Zentrie rung erfährt. Die Zwischenräume zwischen jeweils zwei Stegen 62 bilden Wandkanäle 65 aus, die in der in 2 gezeigten Stellung ein Fluid in die äußeren Kanäle 60 am Drosselkörper 48 einleiten können.
  • Die Thermobimetall-Schnappscheibe 52 hat eine kalottenförmig gewölbte, kreisrunde Gestalt und weist in deren Zentrum eine Öffnung 66 auf, welche an dem variablen Drosselglied 33 eine temperaturunabhängige Fluid-Passage mit festem Querschnitt bildet. Es ist ersichtlich, dass die Öffnung 66 einen gegenüber dem zylindrischen Kanalabschnitt 54b des Drosselkörpers 48 größeren Durchtrittsquerschnitt aufweist.
  • An der dem Drosselkörper 48 gegenüberliegenden Seite der Thermobimetall-Schnappscheibe 52 ist in das Gehäuse 40 ein zylinderförmiger Einsatz 68 eingeschraubt und mittels einer Dichtung 70 abgedichtet. Durch dessen Längsmitte verläuft als Teil des Fluidkanals 27 ein mehrfach gestufter Durchgang 72, der im Bereich der Thermobimetall-Schnappscheibe 52 eine von einem Ringsteg 74 berandete Öffnung 75 aufweist. Von dem Ringsteg 74 gehen mehrere nach radial außen verlaufende und sich in dieser Richtung erweiternde Schlitze 76 ab, die über die Wandkanäle 64 und die äußeren Kanäle 60 am Ventilkörper 48 eine Fluidverbindung vom Durchgang 72 zum Fluid-Einlaßkanal 44 ausbilden.
  • Der Einsatz 68 ist mit einem gegenüber dem Hauptkörper im Durchmesser verringerten Kopfteil 78 innerhalb des von den Stegen 62 gebildeten Innenraums festgelegt und bildet stirnseitig eine nach innen gewölbte Anlagefläche 80 zur Anlage der Thermobimetall-Schnappscheibe 52 in der in 3 dargestellten Lage. Am Übergang des Kopfteils 78 zum Hauptkörper des Einsatzes 68 weist dieser eine umlaufende Ringnut 82 aus, welche den Übertritt von Fluid aus den Wandkanälen 65 in die Schlitze 76 unabhängig von der Montagelage, d.h. von der Drehlage des Einsatzes 68, sicherstellt.
  • Der Ringsteg 74 und der diesem axial gegenüberliegende Axialfortsatz 55 sind soweit beabstandet, dass die Thermobimetall-Schnappscheibe 52 von der einen in die andere Lage übergehen kann und sich in dieser an jeweils einem der Elemente 55, 74 fluiddicht anlegen kann. Axial zwischen der Thermobimetall-Schnappscheibe 52 und dem Ringsteg 74 tritt ein variabler Spalt 84 auf, der in der in 2 gezeigten Stellung maximal geöffnet ist und wodurch Fluid zwischen den Schlitzen 76 und dem Durchgang 72 strömen kann.
  • Nachfolgend wird die Funktion des variablen Drosselgliedes 33 im Zusammenwirken mit der Rückstromdrossel 35 beschrieben. Bei niedrigeren Temperaturen, insbesondere unterhalb –10°C bis –20°C nimmt die Thermobimetall-Schnappscheibe 52 die Lage gemäß 2 ein, wobei der variable Spalt 84 geöffnet ist und Fluid in beiden Strömungsrichtungen sowohl zentral durch den Drosselkanal 54 der Rückstromdrossel 35 und durch den Durchgang 72 des variablen Drosselgliedes 33 als auch radial außen über die äußeren Kanäle 60, die Wandkanäle 65, die Schlitze 74 und den variablen Spalt 84 in den Durchgang 72 fließen kann. Bei Ausrücken der Kupplung 12 bewegt sich der Drosselkörper 48 an den Anschlag 50, wodurch zusätzlich auch aus dem Durchgang 72 austretendes Fluid in die äußeren Kanäle 60 einströmen kann. Bei Einrücken legt sich der Drosselkörper 48 bei Umkehr der Strömungsrichtung mit dessen Axialfortsatz 55, wie in 2 gezeigt, dichtend an die Thermobimetall-Schnappscheibe 52 an.
  • Die Lage des Drosselkörpers 48 hat bei niedrigen Temperaturen nur einen geringen Einfluss auf die Größe des Volumenstroms, was bedeutet, dass die PTL-Funktion stark eingeschränkt oder sogar deaktiviert ist. Da das Fluid in diesem Temperaturbereich eine hohe Viskosität aufweist, ist der Volumenstrom und somit die Einrückgeschwindigkeit der Kupplung ohnehin begrenzt.
  • Beim Übergang zu höheren Temperaturen, insbesondere oberhalb von ca. –20 bis –10°C wölbt sich die Thermobimetall-Schnappscheibe 52 zunächst allmählich in Richtung des Einsatzes 68, wobei der Querschnitt des variablen Spalts 84 kontinuierlich verringert wird. Da mit steigender Temperatur die Fluid-Viskosität abfällt und somit der Fluid-Volumenstrom in der Betätigungseinrichtung 10 ansteigt, wirkt das variable Drosselglied 33 mit einer lokalen Reduzierung des Fluidkanalquerschnitts einer Änderung der Stellgeschwindigkeit des Nehmerzylinders 20 entgegen. Beim Überschreiten einer vorgegebenen oberen Schnapptemperatur erreicht die Thermobimetall-Schnappscheibe 52 einen instabilen Spannungszustand und springt in eine entgegengesetzte Form um, wobei diese dichtend an dem Ringsteg 74 und der Anlagefläche 80 zur Anlage kommt und den variablen Kanal 84 verschließt. Der Ringsteg 74 kann alternativ auch so positioniert werden, dass der variable Spalt 84 erst bei einer weiteren allmählichen Verformung der Thermobimetall-Schnappscheibe 52 infolge eines noch weiteren Temperaturanstiegs an dem Ringsteg 74 zur Anlage kommt.
  • Mit dem Verschließen des variablen Ringspaltes 84 wird beim Einrücken der Kupplung 12, d.h. bei einer Fluidströmung vom Nehmerzylinder 20 zum Geberzylinder 16, die Fluidströmung über die äußeren Kanäle 60, die Wandkanäle 65, die Schlitze 76 und die Ringnut 82 in die Öffnung 75 des Einsatzes 68 unterbunden und somit der Volumenstrom im Fluidkanal 27 innerhalb der hydraulischen Betätigungseinrichtung 10 reduziert, wodurch das Einrücken moderat, d.h. ohne Beschädigungen von Komponenten des Fahrzeugantriebsstranges erfolgen kann.
  • Bei fallender Temperatur zeigt die Thermobimetall-Schnappscheibe 52 ein umgekehrtes Verhalten, wobei das Umspringen infolge einer Hysterese bei einer vorgebbaren unteren Schnapptemperatur erfolgt.
  • Die aus dem variablen Drosselglied 33 und der Rückstromdrossel 35 gebildete Baueinheit kann bei einer Modifizierung im Bereich der Öffnung 66 noch kompakter gestaltet werden, indem der Drosselkörper 48 der Rückstromdrossel 35 innerhalb eines Bewegungsraumes angeordnet ist, der sich innerhalb der Fluid-Passage 66 befindet.
  • Die Rückstromdrossel 35 und das variable Drosselglied 33 können alternativ auch räumlich und funktionell getrennt ausgeführt werden, wobei dem Drosselkörper 48 anstelle des verlagerbaren Anschlags in Form des Ventilelementes 52 ein zweiter ortsfester Anschlag zuzuordnen ist.
  • Das variable Drosselglied 33 kann anstelle mit dem Dämpfungsglied 29 selbstverständlich an einer beliebigen Stelle innerhalb der hydraulischen Betätigungseinrichtung 10 angeordnet werden, also bspw. an einem Geber- oder Nehmerzylinder (16, 20) oder als separates Element ausgeführt werden.
  • Durch eine Baueinheit von Dämpfungsglied 29, Entlüftungsventil 31, Drosselglied 35 und variablen Drosselglied 33 ergibt sich der Vorteil, dass nur ein einziges Gehäuse erforderlich ist, welches leicht als Kunststoffspritzteil gefertigt werden kann. Somit erübrigt sich ein separates Gehäuse oder eine Modifikation eines Nehmer- oder Geberzylinders.
  • 10
    hydraul. Betätigungseinrichtung
    12
    Kraftfahrtzeugkupplung
    14
    Chassis
    16
    Geberzylinder
    18
    Kolben
    20
    Nehmerzylinder
    22
    Kolben
    25
    Hydraulikfluid
    26
    Hydraulikleitung
    27
    Fluidkanal
    28
    Druckraum
    29
    Dämpfungsglied
    30
    Pedal
    31
    Entlüftungsventil
    32
    Kupplungsgabel
    33
    Variables Drosselglied
    34
    Verbrennungsmotor
    35
    Rückstromdrossel
    36
    Schaltgetriebe
    40
    Anschlussbereich
    42
    Durchgangsbohrung
    44
    Fluid-Einlaßkanal
    45
    Erweiterung
    46
    Drosselraum
    48
    Drosselkörper
    50
    Absatz
    52
    Ventilelement
    54
    Drosselkanal
    54a
    trichterförmiger Kanalabschnitt
    54b
    zylinderförmiger Kanalabschnitt
    55
    Axialfortsatz
    56
    Ausnehmung
    60
    äußere Kanäle
    62
    Steg
    64
    Absatz
    65
    Wandkanal
    66
    Öffnung
    68
    Einsatz
    70
    Dichtung
    72
    Durchgang
    74
    Ringsteg
    75
    Öffnung
    76
    Schlitz
    78
    Kopfteil
    80
    Anlagefläche
    82
    Ringnut
    84
    variabler Spalt

Claims (12)

  1. Variables Drosselglied (33) für eine hydraulische Betätigungseinrichtung, umfassend ein Gehäuse (40), durch das ein Fluidkanal (27) verläuft und ein innerhalb des Fluidkanals (27) angeordnetes Ventilelement (52), welches bei einer Temperaturänderung selbsttätig eine Form- oder Lageänderung zur lokalen Beeinflussung des Querschnittes des Fluidkanals (52) ausführen und damit einer Betragsänderung eines Fluid-Volumenstroms infolge einer von einer Temperaturänderung induzierten Fluid-Viskositätsänderung entgegenwirken kann.
  2. Variables Drosselglied nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (52) als Bimetallelement ausgeführt ist
  3. Variables Drosselglied nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (52) als bistabiles Bimetallelement (52) ausgeführt ist.
  4. Variables Drosselglied nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Form- oder Lageänderung des Ventilelementes (52) der Querschnitt eines Fluid-Durchlasses (84) zwischen dem Ventilelement (52) und einem dazu feststehendem Element (66) variiert wird.
  5. Variables Drosselglied nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass bei steigender Viskosität durch eine Form- oder Lageänderung des Ventilelements (52) der Querschnitt des Fluid-Durchlasses (84) vergrößert wird.
  6. Variables Drosselglied nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass das variable Drosselglied (33) eine Fluid-Passage (66) mit einem festen Querschnitt aufweist.
  7. Hydraulische Betätigungseinrichtung (10) eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für eine Kraftfahrzeugkupplung, umfassend einen Geber- (16) und einen Nehmerzylinder (20), welche mittels einem in einer fluidbefüllten Druckleitung (27) geführten Fluidkanal (27) miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (10) ein selbsttätiges variables Drosselglied (33) aufweist, welches einer Änderung eines Fluid-Volumenstroms infolge einer Fluid-Viskositätsänderung entgegenwirkt.
  8. Hydraulische Betätigungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das variable Drosselglied (33) nach einem der Ansprüche 1–6 ausgebildet ist.
  9. Hydraulische Betätigungseinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (10) eine Rückstromdrossel (35) zur Verminderung eines Rück-Volumenstromes gegenüber einem Hin-Volumenstrom aufweist.
  10. Hydraulische Betätigungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstromdrossel (35) einen Drosselraum (46) für ein darin zwischen zwei, durch Anschläge (50, 52) definierten Endlagen infolge der Fluidströmung verlagerbaren Drosselkörper (48) umfasst, wobei der Drosselkörper (48) allein oder gemeinsam mit dem Drosselraum (46) Durchlasskanäle (54, 60) aufweist, deren fluiddurchströmter Querschnitt von der eingenommenen Endlage des Drosselkörpers (48) abhängig ist.
  11. Hydraulische Betätigungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (52) einen Anschlag für den Drosselkörper (48) bildet.
  12. Hydraulische Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 7–11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Element des variablen Drosselgliedes (33) an der Druckleitung (26), dem Geber- (16) oder dem Nehmerzylinder (20) oder an einem weiteren Funktionselement (29) innerhalb der Betätigungseinrichtung (10) ausgeführt ist.
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