DE102014216621B4 - Piston-cylinder unit and actuation unit - Google Patents
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Abstract
Kolben-Zylindereinheit für eine Betätigung einer Kupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem in einem Zylinder (32) entlang einer Betätigungsrichtung längsverschieblich angeordneten Kolben (34), wobei der Kolben (34) einen Primärkolben (36) und einen koaxial in dem Primärkolben (36) liegenden Sekundärkolben (38) aufweist, wobei der Sekundärkolben (38) aus dem Primärkolben (36) ausfahrbar ist und eine erste Sekundärkolbenseite (50) und eine zweite Sekundärkolbenseite (52) aufweist, wobei die Kolben-Zylindereinheit mindestens ein elastisches Element (58) umfasst zum Zurückbewegen des Kolbens (34) zurück in eine Ausgangsposition (B) und wobei das elastische Element (58) zwischen einem in der Kolben-Zylindereinheit vorgesehenen Federhalter (56) und der zweiten Sekundärkolbenseite (52) angeordnet ist.Piston-cylinder unit for actuating a clutch in the drive train of a motor vehicle, with a piston (34) arranged in a cylinder (32) so as to be longitudinally displaceable along an actuation direction, the piston (34) having a primary piston (36) and a coaxial one in the primary piston (36 ) lying secondary piston (38), the secondary piston (38) being extendable from the primary piston (36) and having a first secondary piston side (50) and a second secondary piston side (52), the piston-cylinder unit having at least one elastic element (58). comprises for moving the piston (34) back into a starting position (B) and wherein the elastic element (58) is arranged between a spring holder (56) provided in the piston-cylinder unit and the second secondary piston side (52).
Description
Die Erfindung betrifft eine Kolben-Zylindereinheit und eine Betätigungseinheit.The invention relates to a piston-cylinder unit and an actuation unit.
Es sind im Stand der Technik druckmittelgesteuerte oder kraftgesteuerte Kolben-Zylindereinheiten bekannt, bei welchem ein Zylinder mit einem darin vorgesehenen axial verlagerbaren Kolben ausgebildet ist und durch Verfahren des Kolbens eine Druckbeaufschlagung bewirkt. In dem Zylinder ist der Kolben vorgesehen, um das Volumen des Druckraums in dem Kolben zu definieren. Wird der Kolben verfahren, so wird das Volumen des Druckraums verändert und es resultiert eine Druckbeaufschlagung durch Verdrängung von Fluid aus dem Druckraum des Zylinders. Jedoch benötigt der Kolben im Zylinder einen gewissen Platz damit der Kolben bis zu einer bestimmten Stelle gefahren werden kann. Auf diese Weise ist der Bauraum des Zylinders vorbestimmt.Pressure-controlled or force-controlled piston-cylinder units are known in the prior art, in which a cylinder is designed with an axially displaceable piston provided therein and causes pressurization by moving the piston. The piston is provided in the cylinder to define the volume of the pressure space in the piston. If the piston is moved, the volume of the pressure chamber is changed and pressure is applied by displacing fluid from the pressure chamber of the cylinder. However, the piston needs a certain amount of space in the cylinder so that the piston can be moved to a certain point. In this way, the installation space of the cylinder is predetermined.
Aus der
Es besteht daher die Aufgabe eine kompakte Kolben-Zylindereinheit mit guten Eigenschaften zur Verfügung zu stellen, insbesondere eine Kolben-Zylindereinheit mit einem verkleinerten Bauraum.The task is therefore to provide a compact piston-cylinder unit with good properties, in particular a piston-cylinder unit with a reduced installation space.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch eine Kolben-Zylindereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch eine Betätigungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.The object is achieved according to the invention by a piston-cylinder unit with the features of claim 1, by an actuating arrangement with the features of
Die Erfindung betrifft eine Kolben-Zylindereinheit für eine Betätigung eines Getriebes und/oder mindestens einer Kupplung, insbesondere im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem in einem Zylinder entlang einer Betätigungsrichtung längsverschieblich angeordneten Kolben, wobei der Kolben einen Primärkolben und einen koaxial in dem Primärkolben liegenden Sekundärkolben aufweist, wobei der Sekundärkolben aus dem Primärkolben ausfahrbar ist.The invention relates to a piston-cylinder unit for actuating a transmission and/or at least one clutch, in particular in the drive train of a motor vehicle, with a piston arranged in a cylinder so as to be longitudinally displaceable along an actuation direction, the piston having a primary piston and a secondary piston lying coaxially in the primary piston has, wherein the secondary piston can be extended from the primary piston.
Durch die Verwendung eines Kolbens mit einem Primärkolben und einem Sekundärkolben kann der benötigte Bauraum des Kolbens reduziert werden. Durch das Ausfahren des Sekundärkolbens aus dem Primärkolben können der Primärkolben und der Sekundärkolben während der Betätigung der Kolben-Zylindereinheit den gleichen Bauraum einnehmen wie ein einteiliger Kolben. Jedoch verringert sich der Bauraum des Primärkolbens und des Sekundärkolbens im Vergleich zu einem einteiligen Kolben aufgrund der Aufnahme des Sekundärkolbens in den Primärkolben in einer Ausgangsposition des Kolbens, wenn die Kolben-Zylindereinheit nicht betätigt wird. Weiterhin kann durch die Verwendung eines Kolbens mit einem Primärkolben und eines Sekundärkolbens ein größerer Raumbereich in einem Zylinder komprimiert werden, als es mit einem einteiligen Kolben möglich wäre. Dadurch, dass ein Raumbereich für die Ausgangsposition des Kolbens kleiner ausgebildet werden kann, kann der eingesparte Bauraum für die Verlängerung eines Stellwegs des Kolbens verwendet werden, wodurch eine größere Druckbeaufschlagung bewirkt werden kann. Eine Zurückbewegung des Kolbens in eine Ausgangsposition nach Betätigung der Kolben-Zylindereinheit kann beispielsweise durch eine Druck oder Kraft auf eine Stirnseite des Sekundärkolbens erfolgen, welche bewirkt, dass der Sekundärkolben in den Primärkolben zurückgeschoben wird, durch eine Verstelleinrichtung und/oder durch ein elastisches Element erfolgen. Insbesondere kann der Sekundärkolben in dem Primärkolben derart angeordnet werden, dass der Sekundärkolben nicht vollständig aus dem Primärkolben herausgefahren werden kann. Dadurch kann sichergestellt werden, dass der Sekundärkolben wieder in den Primärkolben zurückgeschoben werden kann.By using a piston with a primary piston and a secondary piston, the required installation space of the piston can be reduced. By extending the secondary piston from the primary piston, the primary piston and the secondary piston can occupy the same installation space as a one-piece piston during actuation of the piston-cylinder unit. However, the installation space of the primary piston and the secondary piston is reduced compared to a one-piece piston due to the inclusion of the secondary piston in the primary piston in an initial position of the piston when the piston-cylinder unit is not actuated. Furthermore, by using a piston with a primary piston and a secondary piston, a larger area of space in a cylinder can be compressed than would be possible with a one-piece piston. Because a spatial area for the starting position of the piston can be made smaller, the saved installation space can be used to extend the travel of the piston, whereby a larger pressurization can be achieved. A return movement of the piston into a starting position after actuation of the piston-cylinder unit can take place, for example, by a pressure or force on an end face of the secondary piston, which causes the secondary piston to be pushed back into the primary piston, by an adjusting device and / or by an elastic element . In particular, the secondary piston can be arranged in the primary piston in such a way that the secondary piston cannot be completely moved out of the primary piston. This can ensure that the secondary piston can be pushed back into the primary piston.
Die Betätigung der Kolben-Zylindereinheit kann dabei hydraulisch oder über eine Kolbenstange erfolgen.The piston-cylinder unit can be actuated hydraulically or via a piston rod.
Der Begriff längsverschieblich beschreibt hierbei, dass das der Kolben entlang der axialen Richtung des Zylinders verschoben wird.The term longitudinally displaceable describes that the piston is displaced along the axial direction of the cylinder.
Der Primärkolben kann den Sekundärkolben derart umschließen, dass der Kolben teleskopartig ausgebildet ist. Dabei können der Primärkolben und der Sekundärkolben eine zylindrische, prismatische oder auch konische Form aufweisen. Der Sekundärkolben kann aus dem Primärkolben axial bewegt werden. In einer anderen Ausführungsform kann der Primärkolben den Sekundärkolben nur teilweise umschließen. Beispielsweise kann der Primärkolben in radialer Richtung des Zylinders gesehen den Sekundärkolben nur zur Hälfte umschließen.The primary piston can enclose the secondary piston in such a way that the piston is designed to be telescopic. The primary piston and the secondary piston can have a cylindrical, prismatic or even conical shape. The secondary piston can be moved axially from the primary piston. In another embodiment, the primary piston can only partially enclose the secondary piston. For example, the primary piston can only half enclose the secondary piston when viewed in the radial direction of the cylinder.
Somit kann durch einen Kolben mit einem Primärkolben und einem Sekundärkolben, eine kompakte Kolben-Zylindereinheit zur Verfügung gestellt werden, die einen kleineren Bauraum benötigt. Dies kann insbesondere für Kolben-Zylindereinheiten mit Kolben mit Wegsensor oder mit Komponenten zur axialen Betätigung vorteilhaft sein.A piston with a primary piston and a secondary piston can therefore provide a compact piston-cylinder unit that requires a smaller installation space. This can be particularly advantageous for piston-cylinder units with pistons with a displacement sensor or with components for axial actuation.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Zylinder einen ersten Raumbereich und einen zweiten Raumbereich auf, wobei der erste Raumbereich eine in Betätigungsrichtung weisende größere Querschnittsfläche als der zweite Raumbereich aufweist, wobei eine dem ersten Raumbereich zugewandte erste Primärkolbenseite des ersten Primärkolbens eine größere Querschnittsfläche als eine dem zweiten Raumbereich zugewandte zweite Primärkolbenseite des Primärkolbens aufweist, und eine dem ersten Raumbereich zugewandte erste Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens eine kleinere Querschnittsfläche als eine dem zweiten Raumbereich zugewandte zweite Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens aufweist, wobei die Querschnittsfläche der zweiten Primärkolbenseite kleiner oder gleich der Querschnittsfläche der zweiten Sekundärkolbenseite ist. Vorzugsweise kann der Primärkolben an seiner ersten Primärkolbenseite eine plattenförmige Form aufweisen, und auf einer dem zweiten Raumbereich zuweisenden Seite der plattenförmige Form kann eine zylinderförmige Form angeordnet sein, der eine kleinere Querschnittsfläche als der zweite Raumbereich aufweist. Weiterhin kann die erste Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens eine kleinere Querschnittsfläche als der umhüllende Primärkolbenteil des Primärkolbens aufweisen. Weiterhin kann sich eine zylinderförmige Form von der ersten Primärkolbenseite bis zur zweiten Primärkolbenseite erstrecken. An der zweiten Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens kann der Sekundärkolben eine plattenförmige Form aufweisen, die eine größere Querschnittsfläche als die zylinderförmige Form des zweiten Primärkolbenendes aufweist. Die Querschnittsfläche der zweiten Sekundärkolbenseite kann kleiner oder gleich der Querschnittsfläche des zweiten Raumbereichs sein. Weiterhin kann ein Übergang vom ersten Raumbereich in den zweiten Raumbereich in der Kolben-Zylindereinheit angeordnet sein. Insbesondere kann der Übergang derart angeordnet werden, dass beispielsweise der zweite Raumbereich eine Strecke für den maximalen Stellweg des Sekundärkolbens aufweisen kann.In a preferred embodiment, the cylinder has a first spatial area and a second spatial region, wherein the first spatial region has a larger cross-sectional area pointing in the actuation direction than the second spatial region, wherein a first primary piston side of the first primary piston facing the first spatial region has a larger cross-sectional area than a second primary piston side of the primary piston facing the second spatial region, and one to the first The first secondary piston side of the secondary piston facing the spatial region has a smaller cross-sectional area than a second secondary piston side of the secondary piston facing the second spatial region, the cross-sectional area of the second primary piston side being smaller or equal to the cross-sectional area of the second secondary piston side. Preferably, the primary piston can have a plate-shaped shape on its first primary piston side, and a cylindrical shape can be arranged on a side of the plate-shaped shape facing the second spatial region, which has a smaller cross-sectional area than the second spatial region. Furthermore, the first secondary piston side of the secondary piston can have a smaller cross-sectional area than the surrounding primary piston part of the primary piston. Furthermore, a cylindrical shape can extend from the first primary piston side to the second primary piston side. On the second secondary piston side of the secondary piston, the secondary piston can have a plate-shaped shape that has a larger cross-sectional area than the cylindrical shape of the second primary piston end. The cross-sectional area of the second secondary piston side can be smaller or equal to the cross-sectional area of the second spatial region. Furthermore, a transition from the first spatial area to the second spatial area can be arranged in the piston-cylinder unit. In particular, the transition can be arranged in such a way that, for example, the second spatial region can have a distance for the maximum travel of the secondary piston.
Die Kolben-Zylindereinheit umfasst mindestens ein elastisches Element zum Zurückbewegen des Kolbens zurück in eine Ausgangsposition. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der Primärkolben und der Sekundärkolben wieder in eine Ausgangsposition zurück bewegt werden kann, so dass die Kolben-Zylindereinheit für eine nächste Betätigung wieder zur Verfügung stehen kann.The piston-cylinder unit includes at least one elastic element for moving the piston back to a starting position. In this way it can be ensured that the primary piston and the secondary piston can be moved back into a starting position so that the piston-cylinder unit can be available again for the next actuation.
Es ist bevorzugt, dass ein zwischen der ersten Primärkolbenseite und der zweiten Sekundärkolbenseite angeordnetes erstes elastisches Element und/oder ein zwischen der zweiten Sekundärkolbenseite und einer der zweiten Sekundärkolbenseite gegenüberliegenden Seite des Zylinders angeordnetes zweites elastisches Element vorgesehen ist. Durch eine Anordnung des ersten elastischen Elements zwischen der ersten Primärkolbenseite des Primärkolbens und der zweiten Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens, wobei die zweite Sekundärkolbenseite eine plattenförmige Form und eine größere Querschnittsfläche aufweisen kann als die zweite Primärkolbenseite des Primärkolbens, und wobei das erste elastische Element an der Außenseite des Primärkolbens angeordnet ist, kann sichergestellt werden, dass nach Beendigung einer Betätigung der Kolben-Zylindereinheit der Sekundärkolben in den Primärkolben eingefahren und der Primärkolben in eine Ausgangsposition zurück gebracht werden kann. Bei einer Betätigung der Kolben-Zylindereinheit kann sich das erste elastische Element verlängern, sobald der Primärkolben eine Endposition erreicht hat und nicht sich dadurch nicht mehr bewegt, so dass der Sekundärkolben aus dem Primärkolben ausgefahren werden kann. Sobald kein Druck oder keine Kraft zur Betätigung der Kolben-Zylindereinheit vorhanden ist, kann sich das erste elastische Element zusammenziehen bis sich ein Kräftegleichgewicht gebildet hat, so dass der Sekundärkolben durch das erste elastische Element in den Primärkolben zurückgezogen wird und auf diese Weise der Primärkolben in seine Ausgangsposition zurückbracht wird. Bei einer Anordnung zwischen der zweiten Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens und der der zweiten Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens gegenüberliegende Seite des Zylinders kann das zweite elastische Element bei der Betätigung der Kolben-Zylindereinheit von der zweiten Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens zusammengedrückt werden. Sobald der Druck oder die Kraft nachlässt kann das zweite elastische Element den Sekundärkolben zurück in den Primärkolben drücken und dadurch den Kolben in seine Ausgangsposition zurückbefördern. Das zweite elastische Element kann dabei zwischen einer Innenwandung und einer Platte im zweiten Raumbereich angeordnet sein und die zweite Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens kommt mit der Platte in Berührung. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass ein über die Fläche der Platte gleich verteilter Druck oder Kraft auf das zweite elastische Element einwirkt, so dass sich das zweite elastische Element bei der Betätigung der Kolben-Zylindereinheit nicht verkanten kann. Weiterhin kann auch eine Kombination der beiden elastischen Elemente verwendet werden.It is preferred that a first elastic element arranged between the first primary piston side and the second secondary piston side and/or a second elastic element arranged between the second secondary piston side and a side of the cylinder opposite the second secondary piston side is provided. By arranging the first elastic element between the first primary piston side of the primary piston and the second secondary piston side of the secondary piston, wherein the second secondary piston side can have a plate-shaped shape and a larger cross-sectional area than the second primary piston side of the primary piston, and wherein the first elastic element is on the outside of the Primary piston is arranged, it can be ensured that after completion of an actuation of the piston-cylinder unit, the secondary piston is retracted into the primary piston and the primary piston can be returned to a starting position. When the piston-cylinder unit is actuated, the first elastic element can lengthen as soon as the primary piston has reached an end position and no longer moves as a result, so that the secondary piston can be extended from the primary piston. As soon as there is no pressure or no force to actuate the piston-cylinder unit, the first elastic element can contract until a balance of forces is formed, so that the secondary piston is retracted into the primary piston by the first elastic element and in this way the primary piston in is returned to its original position. In an arrangement between the second secondary piston side of the secondary piston and the side of the cylinder opposite the second secondary piston side of the secondary piston, the second elastic element can be compressed by the second secondary piston side of the secondary piston when the piston-cylinder unit is actuated. As soon as the pressure or force decreases, the second elastic element can push the secondary piston back into the primary piston and thereby return the piston to its starting position. The second elastic element can be arranged between an inner wall and a plate in the second spatial region and the second secondary piston side of the secondary piston comes into contact with the plate. In this way it can be ensured that a pressure or force evenly distributed over the surface of the plate acts on the second elastic element, so that the second elastic element cannot tilt when the piston-cylinder unit is actuated. Furthermore, a combination of the two elastic elements can also be used.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste elastische Element eine Zugfeder und/oder das zweite elastische Element eine Druckfeder. Die Zugfeder und/oder Druckfeder kann dabei derart ausgelegt werden, dass diese während des Betriebes der Kolben-Zylindereinheit beispielsweise keine Eigenschwingungen oder eine Unstabilität des Kolbens verursachen können.In a preferred embodiment, the first elastic element is a tension spring and/or the second elastic element is a compression spring. The tension spring and/or compression spring can be designed in such a way that, for example, they cannot cause natural vibrations or instability of the piston during operation of the piston-cylinder unit.
Vorzugsweise weist die Kolben-Zylindereinheit an einem Übergang von dem ersten Raumbereich in den zweiten Raumbereich des Zylinders einen Federhalter auf, wobei der Federhalter eine dem ersten Raumbereich zugewandte erste Federhalterseite und eine dem zweiten Raumbereich zugewandte zweite Federhalterseite aufweist, wobei das erste elastische Element sich von der zweiten Federhalterseite bis zur zweiten Sekundärkolbenseite erstreckt. Durch die Verwendung eines Federhalters kann ein kürzeres erstes elastisches Element eingesetzt werden. Weiterhin kann auf diese Weise die Ausgangsposition des Primärkolbens und des Sekundärkolbens derart definiert werden, dass bei einer Ausgangsposition des Kolbens das erste elastische Element zwischen dem Federhalter und dem Sekundärkolben angeordnet ist und zusammengezogen ist. Weiterhin kann der Federhalter als Anschlag für den Primärkolbens dienen, wenn die plattenförmige Form an der ersten Primärkolbenseite des Primärkolbens auf der ersten Federhalterseite des Federhalters anschlägt. Weiterhin kann der Zylinder am Übergang zwischen dem ersten Raumbereich und dem zweiten Raumbereich auch einen Übergang aufweisen, so dass der Federhalter einen kleineren Querschnittsfläche als die erste Primärkolbenseite des Primärkolbens und gleichzeitig einen größeren Querschnittsfläche als die zweite Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens aufweisen kann.Preferably, the piston-cylinder unit has a spring holder at a transition from the first spatial region into the second spatial region of the cylinder, the spring holder having a first spring holder side facing the first spatial region and a second spring holder side facing the second spatial region, the first elastic element extending from the second spring holder side extends to the second secondary piston side. By using a spring holder, a shorter first elastic element can be used. Furthermore, in this way, the starting position of the primary piston and the secondary piston can be defined such that when the piston is in a starting position, the first elastic element is arranged between the spring holder and the secondary piston and is contracted. Furthermore, the spring holder can serve as a stop for the primary piston when the plate-shaped shape abuts on the first primary piston side of the primary piston on the first spring holder side of the spring holder. Furthermore, the cylinder can also have a transition at the transition between the first spatial region and the second spatial region, so that the spring holder can have a smaller cross-sectional area than the first primary piston side of the primary piston and at the same time a larger cross-sectional area than the second secondary piston side of the secondary piston.
Es ist bevorzugt, dass die erste Primärkolbenseite, die erste Sekundärkolbenseite und die zweite Sekundärkolbenseite an ihrem Umfang jeweils eine Dichtung aufweisen. Auf diese Weise kann die Kolben-Zylindereinheit auch in einem Getriebe und/oder einer Kupplung eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden welche eine Dichtung benötigen.It is preferred that the first primary piston side, the first secondary piston side and the second secondary piston side each have a seal on their circumference. In this way, the piston-cylinder unit can also be used in a transmission and/or a clutch of a motor vehicle that requires a seal.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Querschnittsfläche der ersten Sekundärkolbenseite vorzugsweise kleiner oder gleich der Hälfte eines maximalen Stellweges des Sekundärkolbens, besonders bevorzugt kleiner oder gleich ein Drittel eines maximalen Stellweges des Sekundärkolbens, insbesondere kleiner oder gleich ein Fünftel eines maximalen Stellweges des Sekundärkolbens. Auf diese Weise kann ein Umkippen des Sekundärkolbens verhindert werden, so dass der Sekundärkolben mit seiner zweiten Sekundärkolbenseite den zweiten Raumbereich des Zylinders komprimieren kann. Insbesondere kann der Zusammenhang gelten, dass je größer die erste Sekundärkolbenseite des Sekundärkolbens im Vergleich zum maximalen Stellweg des Sekundärkolbens ist, desto stabiler kann der Sekundärkolben den zweiten Raumbereich komprimieren. Dieser Zusammenhang kann auch für die Auslegung des ersten elastischen Elements gelten. Das erste elastische Element kann derart ausgelegt werden, dass diese beispielsweise keine Eigenschwingung und/oder Unstabilität des Kolbens im Betrieb verursachen kann. Weiterhin kann bei einer Kolben-Zylindereinheit mit Dichtungen der Druckgradient der Dichtungen mitberücksichtigt werden, um eine Dichtheit zu gewährleisten. Der Druckgradient kann dabei abhängig von den Querschnittsflächen des Primärkolbens und des Sekundärkolbens sein.In a preferred embodiment, a cross-sectional area of the first secondary piston side is preferably less than or equal to half of a maximum travel of the secondary piston, particularly preferably less than or equal to a third of a maximum travel of the secondary piston, in particular less than or equal to a fifth of a maximum travel of the secondary piston. In this way, the secondary piston can be prevented from tipping over, so that the secondary piston can compress the second spatial region of the cylinder with its second secondary piston side. In particular, the connection can apply that the larger the first secondary piston side of the secondary piston is in comparison to the maximum travel of the secondary piston, the more stable the secondary piston can compress the second spatial region. This connection can also apply to the design of the first elastic element. The first elastic element can be designed in such a way that, for example, it cannot cause any natural vibration and/or instability of the piston during operation. Furthermore, in a piston-cylinder unit with seals, the pressure gradient of the seals can be taken into account in order to ensure tightness. The pressure gradient can depend on the cross-sectional areas of the primary piston and the secondary piston.
Insbesondere kann eine Auslegung der Flächen der ersten Primärkolbenseite und der ersten Sekundärkolbenseite derart ausgelegt sein, dass sich der Primärkolben und der Sekundärkolben während der Betätigung der Kolben-Zylindereinheit stabil bewegen können.In particular, a design of the surfaces of the first primary piston side and the first secondary piston side can be designed such that the primary piston and the secondary piston can move stably during the actuation of the piston-cylinder unit.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Betätigungsanordnung umfassend mindestens eine oben beschriebene Kolben-Zylindereinheit zur gesteuerten Betätigung eines Getriebes und/oder mindestens einer Kupplung, insbesondere im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs.The invention further relates to an actuation arrangement comprising at least one piston-cylinder unit described above for the controlled actuation of a transmission and/or at least one clutch, in particular in the drive train of a motor vehicle.
Somit kann durch eine Betätigungsanordnung mit einer oben beschriebenen Kolben-Zylindereinheit der Bauraum verkleinert werden. Dies kann insbesondere für Betätigungsanordnungen mit Kolben-Zylindereinheiten mit Kolben mit Wegsensor oder mit Komponenten zur axialen Betätigung vorteilhaft sein.The installation space can thus be reduced by an actuation arrangement with a piston-cylinder unit described above. This can be particularly advantageous for actuation arrangements with piston-cylinder units with pistons with displacement sensors or with components for axial actuation.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Betätigung einer oben beschriebenen Kolben-Zylindereinheit, umfassend folgende Schritte:
- - Bewegen des Kolbens in dem Zylinder mit Hilfe eines Drucks oder einer Kraft,
- - Stoppen des Primärkolbens an einem Anschlag,
- - Bewegen des Sekundärkolbens bis der Sekundärkolben eine Endposition im Zylinders erreicht hat;
- - automatisches Zurückbewegen des Kolbens in eine Ausgangsposition sobald der Druck oder die Kraft nachlässt.
- - moving the piston in the cylinder with the help of a pressure or a force,
- - stopping the primary piston at a stop,
- - Moving the secondary piston until the secondary piston has reached an end position in the cylinder;
- - Automatic movement of the piston back to a starting position as soon as the pressure or force decreases.
Somit kann durch das Verfahren zur Betätigung eines Kolbens mit einem Primärkolben und einem Sekundärkolben, der von dem Primärkolben umfasst ist, eine kompakte Kolben-Zylindereinheit verwendet werden, wodurch der Bauraum verkleinert werden kann. Dies kann insbesondere für Kolben-Zylindereinheiten mit Kolben mit Wegsensor oder mit Komponenten zur axialen Betätigung vorteilhaft sein.A compact piston-cylinder unit can thus be used by the method for actuating a piston with a primary piston and a secondary piston which is included in the primary piston, whereby the installation space can be reduced. This can be particularly advantageous for piston-cylinder units with pistons with a displacement sensor or with components for axial actuation.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
-
1 a einen Ausschnitt einer Kolben-Zylindereinheit in einer Ausgangsposition gemäß dem Stand der Technik; -
1 b einen Ausschnitt einer Kolben-Zylindereinheit in einer Ausgangsposition gemäß eines Ausführungsbeispiels; -
2a einen Ausschnitt einer Kolben-Zylindereinheit bei Betätigung gemäß dem Stand der Technik; und -
2b einen Ausschnitt einer Kolben-Zylindereinheit bei Betätigung gemäß eines Ausführungsbeispiels.
-
1 a a section of a piston-cylinder unit in a starting position according to the prior art; -
1 b a section of a piston-cylinder unit in a starting position according to an exemplary embodiment; -
2a a section of a piston-cylinder unit during operation according to the prior art; and -
2 B a section of a piston-cylinder unit when actuated according to an exemplary embodiment.
Die
Das Verfahren zur Betätigung der Kolben-Zylindereinheit 30 funktioniert wie folgt: Bei einer Betätigung der Kolben-Zylindereinheit 30, beispielsweise wird die Kolben-Zylindereinheit 30 über eine hydrostatische Leitung mit einem nicht gezeigten Pedal verbunden und beim Drücken des Pedals wird ein Druck über die hydrostatische Leitung auf die erste Primärkolbenseite 44 und die erste Sekundärkolbenseite 50 übertragen, wird der Kolben 34 von dem ersten Raumbereich 40 des Zylinders 32 in den zweiten Raumbereich 42 des Zylinders 32 bewegt. Bei Erreichen einer Endposition des Primärkolbens 36 an dem Übergang zwischen dem ersten Raumbereich 40 und dem zweiten Raumbereich 42 stoppt die Bewegung des Primärkolbens 36. Durch den vorhandenen Druck wird der Sekundärkolben 38 ausgefahren und weiter in Richtung des zweiten Raumbereichs 42 bewegt bis der Sekundärkolben 38 eine Endposition E im zweiten Raumbereich 42 des Zylinders 32 erreicht hat. Sobald der Druck nachlässt, beispielsweise durch Loslassen des Pedals, wird der Kolben 34 mit Hilfe des ersten elastischen Elements 58 in seine Ausgangsposition B zurückbewegt.The method for actuating the piston-
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 1010
- Kolben-ZylindereinheitPiston-cylinder unit
- 1212
- Zylindercylinder
- 1414
- KolbenPistons
- 1616
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Citations (2)
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DE1989293U (en) | 1968-05-02 | 1968-07-11 | Westinghouse Bremsen Apparate | MID-PRESSURE CONTROL MOTOR. |
DE1576175B1 (en) | 1966-11-15 | 1971-12-23 | Barkas Werke Veb | Pressurized working cylinder with double-sided loading, especially for switching gearboxes for motor vehicles |
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2014
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE1989293U (en) | 1968-05-02 | 1968-07-11 | Westinghouse Bremsen Apparate | MID-PRESSURE CONTROL MOTOR. |
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