DE102008060584A1

DE102008060584A1 - Hydrauliksystem

Info

Publication number: DE102008060584A1
Application number: DE102008060584A
Authority: DE
Inventors: Sébastien Pichot; Denis Sainton
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2008-01-02
Filing date: 2008-12-04
Publication date: 2009-07-09
Anticipated expiration: 2028-12-05
Also published as: DE102008060584B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Hydraulikdruckleitung und mit einer Dämpfungseinrichtung. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Dämpfungseinrichtung ein Dämpfungsvolumen umfasst, das in der Art eines Helmholtz-Resonators über einen Verbindungskanal an die Hydraulikleitung angeschlossen ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hydrauliksystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Hydraulikdruckleitung und mit einer Dämpfungseinrichtung.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hydrauliksystem mit einer Hydraulikdruckleitung und mit einer Dämpfungseinrichtung zu schaffen, das einfach aufgebaut ist und gute Dämpfungseigenschaften aufweist.
Die Aufgabe ist bei einem Hydrauliksystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Hydraulikdruckleitung und mit einer Dämpfungseinrichtung, dadurch gelöst, dass die Dämpfungseinrichtung ein Dämpfungsvolumen umfasst, das in der Art eines Helmholtz-Resonators über einen Verbindungskanal an die Hydraulikdruckleitung angeschlossen ist. Die Dämpfungseinrichtung in der Art des Helmholtz-Resonators absorbiert die maximale Energie in einem engen Bereich um die eigene Resonanzfrequenz herum. Über den Querschnitt und die Länge des Verbindungskanals in Zusammenhang mit der Größe des Dämpfungsvolumens kann die Resonanzfrequenz der Dämpfungseinrichtung gezielt beeinflusst beziehungsweise eingestellt werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem Dämpfungsvolumen ein kompressibler Dämpfungskörper angeordnet ist. Über das Material und die Größe des Dämpfungskörpers kann die Resonanzfrequenz der Dämpfungseinrichtung auf einfache Art und Weise gezielt beeinflusst beziehungsweise eingestellt werden. Durch ein simples Auswechseln des Dämpfungskörpers können Probleme im Betrieb des Hydrauliksystems individuell behoben werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskörper unter Druck elastisch verformbar ist. Der Dämpfungskörper ist vorzugsweise aus einem elastomeren Kunststoffmaterial gebildet.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskörper innen hohl ausgeführt ist. In dem Hohlraum ist vorzugsweise Luft enthalten.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskörper die Gestalt einer Kugel aufweist. Vorzugsweise ist die Größe der Kugel an die Größe des Dämpfungsvolumens angepasst.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskörper in dem Dämpfungsvolumen hin und her bewegbar ist. Vorzugsweise weist das Dämpfungsvolumen in Richtung des Verbindungskanals ein Spiel auf, das eine Bewegung des Dämpfungskörpers in dem Dämpfungsvolumen ermöglicht.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsvolumen von einem Dämpfungsgehäuse begrenzt ist, in welchem der Dämpfungskörper aufgenommen ist. Vorzugsweise ist das Dämpfungsgehäuse, insbesondere im Vergleich zu dem Dämpfungskörper, aus einem relativ steifen Material gebildet. Über die Steifigkeit des Dämpfungsgehäuses kann die Resonanzfrequenz der Dämpfungseinrichtung auf einfache Art und Weise gezielt beeinflusst beziehungsweise eingestellt werden.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsgehäuse im Wesentlichen die Gestalt eines Kreiszylindermantels aufweist, der an einem Ende geschlossen ist. An dem anderen Ende mündet der Verbindungskanal in das Dämpfungsvolumen.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass in das Dämpfungsgehäuse ein Anschlussstutzen ragt, durch den das Dämpfungsvolumen mit der Hydraulikdruckleitung in Verbindung steht. Der Anschlussstutzen ist Teil der Dämpfungseinrichtung.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ende des Anschlussstutzens, das in das Dämpfungsgehäuse ragt, mindestens eine Verbindungsnut vorgesehen ist, welche die Hydraulikdruckleitung auch dann mit dem Dämpfungsvolumen verbindet, wenn der Dämpfungskörper an dem Ende des Anschlussstutzens anliegt. Dadurch wird auch dann eine einwandfreie Funktion der Dämpfungseinrichtung ermöglicht, wenn in der Hydraulikleitung Unterdruck herrscht.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen an einem Verbindungselement vorgesehen ist, das zwei Enden der Hydraulikdruckleitung miteinander verbindet. Bei dem Verbindungselement handelt es sich vorzugsweise um einen so genannten Konnektor mit zwei Anschlussstutzen für die Enden der Hydraulikdruckleitung.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Hydrauliksystems ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikdruckleitung Teil einer hydraulischen Strecke ist, die einen Geberzylinder mit einem Nehmerzylinder verbindet und in der eine Pumpe angeordnet ist. Der Geberzylinder wird vorzugsweise mit Hilfe eines Pedals betätigt, zum Beispiel eines Kupplungspedals. Der Nehmerzylinder wirkt zum Beispiel mit einem Ausrücksystem einer Kupplungseinrichtung zusammen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist.
In der einzigen beiliegenden Figur ist ein Ausschnitt eines Hydrauliksystems mit einer Hydraulikdruckleitung und mit einer Dämpfungseinrichtung im Längsschnitt dargestellt.
In der beiliegenden 1 ist ein Ausschnitt eines Hydrauliksystems 1 mit einer Hydraulikdruckleitung 2 im Längsschnitt dargestellt. Die Hydraulikdruckleitung 2 ist Teil einer hydraulischen Strecke, die einen Geberzylinder mit einem Nehmerzylinder verbindet. Der Geberzylinder ist über ein Kupplungspedal betätigbar. Über eine ggf. in der hydraulischen Strecke vorhandene Pumpe (nicht dargestellt) wird die Betätigungskraft verstärkt von dem Geberzylinder auf den Nehmerzylinder übertragen, der wiederum dazu dient, ein (ebenfalls nicht dargestelltes) Kupplungsausrücksystem einer Kupplungseinrichtung zu betätigen.
Die Hydraulikdruckleitung 2 ist in zwei Leitungsabschnitte 4, 5 unterteilt, die an zwei einander zugewandten Enden durch ein Verbindungselement 8 miteinander verbunden sind. Das Verbindungselement 8, das auch als Konnektor bezeichnet wird, umfasst einen Grundkörper 10, von dem zwei Anschlussstutzen 11, 12 ausgehen, auf die jeweils ein Ende eines der Leitungsabschnitte 4, 5 unter Dichtwirkung aufgesteckt ist.
Ein weiterer Anschlussstutzen 14 geht zwischen den beiden Anschlussstutzen 11, 12 von dem Grundkörper 10 aus und erstreckt sich quer zu den Leitungsabschnitten 4, 5. Der Anschlussstutzen 14 ist Teil einer Dämpfungseinrichtung 15, die ein Dämpfungsgehäuse 16 umfasst, das unter Dichtwirkung auf den Anschlussstutzen 14 aufgesteckt oder aufgeschraubt ist.
Das Dämpfungsgehäuse 16 umfasst einen rohrartigen Gehäusekörper 18, der an seinem dem Anschlussstutzen 14 abgewandten Ende durch einen Deckel 19 verschlossen ist, der einstückig mit dem rohrartigen Gehäusekörper 18 verbunden ist. An seinem dem Anschlussstutzen 14 zugewandten Ende ist der rohrartige Gehäusekörper 18 offen.
Der Anschlussstutzen 14 weist einen sich von den Leitungsabschnitten 4, 5 weg verjüngenden Abschnitt 21 auf, auf den ein gerader Dichtabschnitt 22 folgt, der zum freien Ende des Anschlussstutzens 14 hin durch einen Absatz 23 begrenzt ist. Der Absatz 23 begrenzt innerhalb des rohrartigen Gehäusekörpers 18 einen Ringraum zur Aufnahme des O-Rings 24. An dem freien Ende des Anschlussstutzens 14 ist mindestens eine Verbindungsnut 25 vorgesehen, die sich vorzugsweise in radialer Richtung erstreckt.
An dem freien Ende des Anschlussstutzens 14 liegt ein Dämpfungskörper 30 an. Der Dämpfungskörper 30 wird von einer Hohlkugel 32 aus einem elastomeren Kunststoffmaterial, wie Gummi, gebildet. Im Inneren der Hohlkugel 32 ist ein Hohlraum 34 ausgebildet, der mit einem gasförmigen Medium, vorzugsweise mit Luft, gefüllt ist.
Der Dämpfungskörper 30 ist innerhalb eines Dämpfungsvolumens 35 angeordnet, das in radialer Richtung von dem rohrartigen Gehäusekörper 18 begrenzt wird. In axialer Richtung wird das Dämpfungsvolumen 35 von dem Deckel 19 des Dämpfungsgehäuses 16 und von dem freien Ende des Anschlussstutzens 14 begrenzt. In das Dämpfungsvolumen 35 mündet ein Verbindungskanal 36, der über das Verbindungselement 8 mit den Leitungsabschnitten 4, 5 der Hydraulikdruckleitung 2 in Verbindung steht.
Im Betrieb eines Kraftfahrzeugs können, angeregt durch die Brennkraftmaschine und durch das Kupplungsausrücksystem auf das Kupplungspedal übertragen, unerwünschte Vibrationen am Kupplungspedal auftreten. Alternativ oder zusätzlich können unerwünschte Geräusche im Fahrzeug auftreten, wenn die Kupplung betätigt wird. Durch die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung 15 kann sowohl die unerwünschte Geräuschentwicklung als auch die unerwünschte Vibration reduziert werden, indem die Energie von Schwingungen in der Hydraulikleitung 2 absorbiert werden.

Durch die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung 15 wird es auf einfache Art und Weise ermöglicht, den wirksamen Frequenzbereich der Dämpfungseinrichtung 15 zu variieren beziehungsweise einzustellen. Die Einstellung kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass die Länge und der Querschnitt des Verbindungskanals 36 variiert werden. Darüber hinaus kann die Grö ße des Dämpfungsvolumens 35 über das Dämpfungsgehäuse 16 variiert werden. Eine ganz besonders einfache Möglichkeit, die Resonanzfrequenz der Dämpfungseinrichtung 15 zu beeinflussen, wird durch ein Auswechseln des Dämpfungskörpers 30 ermöglicht. Dabei können sowohl die Größe als auch das Material des Dämpfungskörpers 30 gezielt verändert werden. Bezugszeichenliste

1	Hydrauliksystem
2	Hydraulikdruckleitung
4	Leitungsabschnitt
5	Leitungsabschnitt
8	Verbindungselement
10	Grundkörper
11	Anschlussstutzen
12	Anschlussstutzen
14	Anschlussstutzen
15	Dämpfungseinrichtung
16	Dämpfungsgehäuse
18	Gehäusekörper
19	Deckel
21	verjüngender Abschnitt
22	Dichtabschnitt
23	Absatz
24	O-Ring
25	Verbindungsnut
30	Dämpfungskörper
32	Hohlkugel
34	Hohlraum
35	Dämpfungsvolumen
36	Verbindungskanal

Claims

Hydrauliksystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Hydraulikdruckleitung (2) und mit einer Dämpfungseinrichtung (15), dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (15) ein Dämpfungsvolumen (35) umfasst, das in der Art eines Helmholtz-Resonators über einen Verbindungskanal (36) an die Hydraulikleitung (2) angeschlossen ist.
Hydrauliksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Dämpfungsvolumen (35) ein kompressibler Dämpfungskörper (30) angeordnet ist.
Hydrauliksystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskörper (30) unter Druck elastisch verformbar ist.
Hydrauliksystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskörper (30) innen hohl ausgeführt ist.
Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskörper (30) die Gestalt einer Kugel aufweist.
Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungskörper (30) in dem Dämpfungsvolumen (35) hin und her bewegbar ist.
Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsvolumen (35) von einem Dämpfungsgehäuse (16) begrenzt ist, in welchem der Dämpfungskörper (30) aufgenommen ist.
Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsgehäuse (16) im Wesentlichen die Gestalt eines Kreiszylindermantels aufweist, der an einem Ende geschlossen ist.
Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in das Dämpfungsgehäuse (16) ein Anschlussstutzen (14) ragt, durch den das Dämpfungsvolumen (35) mit der Hydraulikdruckleitung (2) in Verbindung steht.
Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ende des Anschlussstutzens (14), das in das Dämpfungsgehäuse (16) ragt, mindestens eine Verbindungsnut (25) vorgesehen ist, welche die Hydraulikdruckleitung (2) auch dann mit dem Dämpfungsvolumen (35) verbindet, wenn der Dämpfungskörper (30) an dem Ende des Anschlussstutzens (14) anliegt.
Hydrauliksystem nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussstutzen (14) an einem Verbindungselement (8) vorgesehen ist, das zwei Enden der Hydraulikdruckleitung (2) miteinander verbindet.
Hydrauliksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikdruckleitung (2) Teil einer hydraulischen Strecke ist, die einen Geberzylinder mit einem Nehmerzylinder verbindet und in der ggf. eine Pumpe angeordnet ist.