DE102015211526A1

DE102015211526A1 - Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102015211526A1
Application number: DE102015211526.7A
Authority: DE
Inventors: Marco Grethel; Markus Baehr; Dominik Herkommer
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2015-06-23
Publication date: 2016-12-29

Abstract

Betätigungseinrichtung (300) für eine Reibungskupplung (302), insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, die Reibungskupplung (302) aufweisend eine Drehachse, wenigstens eine Druckplatte, wenigstens eine zu einer Betätigung zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition relativ zu der wenigstens einen Druckplatte axial verlagerbare Anpressplatte und eine Federeinrichtung zur Beaufschlagung der wenigstens einen Anpressplatte in Schließrichtung, die Betätigungseinrichtung (300) zur hydraulischen Betätigung der Reibungskupplung (302) aufweisend ein Kupplungspedal (304) zur fahrerseitigen Betätigung der Reibungskupplung (302), einen kupplungspedalseitigen Geberzylinder (306), einen Aktuator (308) zur automatisierten Betätigung der Reibungskupplung (302), einen aktuatorseitigen Geberzylinder (310) und einen reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder (312), bei der die Betätigungseinrichtung (300) ein Ausgleichsvolumen (314) aufweist und zwischen dem kupplungspedalseitigen Geberzylinder (306), dem aktuatorseitigen Geberzylinder (310), dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder (312) und dem Ausgleichsvolumen (314) ein Hauptventil (316) angeordnet ist, und Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, wobei der Antriebsstrang eine Brennkraftmaschine, eine Reibungskupplung (302) mit einer derartigen Betätigungseinrichtung (300), ein Getriebe und wenigstens ein antreibbares Fahrzeugrad aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, die Reibungskupplung aufweisend eine Drehachse, wenigstens eine Druckplatte und wenigstens eine zu einer Betätigung zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition relativ zu der wenigstens einen Druckplatte axial verlagerbare Anpressplatte, die Betätigungseinrichtung zur hydraulischen Betätigung der Reibungskupplung aufweisend ein Kupplungspedal zur fahrerseitigen Betätigung der Reibungskupplung, einen kupplungspedalseitigen Geberzylinder, einen Aktuator zur automatisierten Betätigung der Reibungskupplung, einen aktuatorseitigen Geberzylinder und einen reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder. Außerdem betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug. Die Reibungskupplung kann beispielsweise eine Federeinrichtung zur Beaufschlagung der wenigstens einen Anpressplatte in Schließrichtung umfassen.
Aus der DE 10 2014 215 363 A1 ist eine Betätigungseinrichtung bekannt für eine Reibungskupplung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, die Reibungskupplung aufweisend eine Drehachse, wenigstens eine Druckplatte, wenigstens eine zu einer Betätigung zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition relativ zu der wenigstens einen Druckplatte axial verlagerbare Anpressplatte und eine Federeinrichtung zur Beaufschlagung der wenigstens einen Anpressplatte in Schließrichtung, wobei die Betätigungseinrichtung sowohl ein mit der Reibungskupplung kinematisch verbundenes Kupplungspedal zur fahrerseitigen Betätigung der Reibungskupplung als auch einen Aktuator zur automatisierten Betätigung der Reibungskupplung aufweist.
Die Betätigungseinrichtung gemäß der DE 10 2014 215 363 A1 kann zur hydraulischen Betätigung der Reibungskupplung einen kupplungspedalseitigen Geberzylinder, einen aktuatorseitigen Geberzylinder und einen reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder aufweisen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Betätigungseinrichtung baulich und/oder funktional zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Antriebsstrang baulich und/oder funktional zu verbessern. Insbesondere soll eine Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug mit einem fahrerbetätigbaren Schaltgetriebe und einem Hybridantrieb bereitgestellt werden. Insbesondere soll eine Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung bereitgestellt werden, um einen Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit einem Clutch-by-wire-System und einem Hybridantrieb zu ermöglichen. Insbesondere soll eine Betriebssicherheit erhöht werden. Insbesondere soll eine Funktionalität erweitert werden. Insbesondere soll ein fahrerseitiges Öffnen der Reibungskupplung jederzeit ermöglicht werden. Insbesondere soll ein unmittelbarer fahrerseitiger Zugriff auf die Reibungskupplung ermöglicht werden. Insbesondere soll eine kupplungspedalseitige Rückmeldung für einen Fahrer verbessert werden. Insbesondere soll ein automatisiertes Öffnen der Reibungskupplung mithilfe eines Aktuators ermöglicht werden. Insbesondere soll ein Fahr- und/oder Bedienkomfort weiter erhöht werden. Insbesondere sollen Anforderungen an einen Aktuator reduziert werden. Insbesondere soll ein Aufwand, wie Kostenaufwand, reduziert werden.
Die Aufgabe wird gelöst mit einer Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, die Reibungskupplung aufweisend eine Drehachse, wenigstens eine Druckplatte, wenigstens eine zu einer Betätigung zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition relativ zu der wenigstens einen Druckplatte axial verlagerbare Anpressplatte und eine Federeinrichtung zur Beaufschlagung der wenigstens einen Anpressplatte in Schließrichtung, die Betätigungseinrichtung zur hydraulischen Betätigung der Reibungskupplung aufweisend ein Kupplungspedal zur fahrerseitigen Betätigung der Reibungskupplung, einen kupplungspedalseitigen Geberzylinder, einen Aktuator zur automatisierten Betätigung der Reibungskupplung, einen aktuatorseitigen Geberzylinder und einen reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder, bei der die Betätigungseinrichtung ein Ausgleichsvolumen aufweist und zwischen dem kupplungspedalseitigen Geberzylinder, dem aktuatorseitigen Geberzylinder, dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder und dem Ausgleichsvolumen ein Hauptventil angeordnet ist.
Die Reibungskupplung kann ein Gehäuse aufweisen. Die wenigstens eine Druckplatte kann mit dem Gehäuse fest verbunden sein. Die wenigstens eine Anpressplatte kann mit dem Gehäuse drehfest und zwischen der Schließposition und der Öffnungsposition axial verlagerbar verbunden sein. Die Reibungskupplung kann wenigstens eine Kupplungsscheibe aufweisen. Die wenigstens eine Kupplungsscheibe kann Reibbeläge aufweisen. Die wenigstens eine Kupplungsscheibe kann zwischen der wenigstens einen Druckplatte und der wenigstens einen Anpressplatte zur reibschlüssigen Übertragung einer mechanischen Leistung einklemmbar sein. Die Reibungskupplung kann ein Eingangsteil aufweisen. Die Reibungskupplung kann wenigstens ein Ausgangsteil aufweisen. Das Eingangsteil kann das Gehäuse, die wenigstens eine Druckplatte und die wenigstens eine Anpressplatte aufweisen. Das wenigsten eine Ausgangsteil kann die wenigstens eine Kupplungsscheibe aufweisen.
Die Reibungskupplung kann eine Einfachkupplung sein. Die Reibungskupplung kann eine Doppelkupplung sein. Die Reibungskupplung kann eine trockene Kupplung sein. Die Reibungskupplung kann eine nasse Kupplung sein. Die Reibungskupplung kann eine Einscheibenkupplung sein. Die Reibungskupplung kann eine Mehrscheibenkupplung sein. Die Reibungskupplung kann eine selbsttätig schließende Kupplung sein. Die Reibungskupplung kann eine gedrückte Kupplung sein. Eine gedrückte Reibungskupplung kann eine Kupplung sein, die zur Betätigung in Öffnungsrichtung gedrückt wird. Die Reibungskupplung kann eine gezogene Kupplung sein. Eine gezogene Reibungskupplung kann eine Kupplung sein, die zur Betätigung in Öffnungsrichtung gezogen wird.
Die Reibungskupplung kann ausgehend von einer vollständig geöffneten Betätigungsposition, in der zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil im Wesentlichen keine Leistungsübertragung erfolgt, bis hin zu einer vollständig geschlossenen Betätigungsposition, in der zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil im Wesentlichen eine vollständige Leistungsübertragung erfolgt, betätigungsabhängig eine zunehmende mechanische Leistungsübertragung ermöglichen, wobei eine Leistungsübertragung zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil reibschlüssig erfolgt. Umgekehrt kann ausgehend von einer vollständig geschlossenen Betätigungsposition, in der zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil im Wesentlichen eine vollständige Leistungsübertragung erfolgt, bis hin zu einer vollständig geöffneten Betätigungsposition, in der zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil im Wesentlichen keine Leistungsübertragung erfolgt, betätigungsabhängig eine abnehmende mechanische Leistungsübertragung ermöglicht sein.
Die Federeinrichtung kann wenigstens eine Tellerfeder aufweisen. Die Federeinrichtung kann wenigstens eine Blattfeder aufweisen. Die Betätigungseinrichtung kann wenigstens ein Ausrücklager aufweisen. Der Aktuator kann ein elektromechanischer Aktuator sein. Der Aktuator kann einen Elektromotor aufweisen. Der Elektromotor kann als Bürstenmaschine ausgeführt sein. Der Aktuator kann ein Getriebe aufweisen. Der Aktuator kann eine Spindel aufweisen. Die Spindel kann eine Trapezspindel sein. Die Spindel kann aus einem Kunststoff hergestellt sein. Der Aktuator kann eine Kompensationsfeder an einem Geberweg aufweisen. Die Spindel kann zum Antreiben eines Geberkolbens dienen. Ein Antrieb kann in einen Geberkolben integriert sein. Die Betätigungseinrichtung kann eine Steuereinrichtung zum Kontrollieren des Aktuators aufweisen. Die Steuereinrichtung kann eine elektrische Steuereinrichtung sein. Die Steuereinrichtung kann eine Recheneinrichtung aufweisen. Die Steuereinrichtung kann eine Speichereinrichtung aufweisen. Die Steuereinrichtung kann wenigstens einen Signaleingang aufweisen. Die Steuereinrichtung kann wenigstens einen Signalausgang aufweisen. Mithilfe der Steuereinrichtung kann der Aktuator unter Berücksichtigung von Eingangssignalen und/oder unter Berücksichtigung von in der Speichereinrichtung hinterlegten Parametern kontrollierbar sein.
Eine fahrerseitige Betätigung kann eine durch eine Aktion eines Fahrers bedingte Betätigung sein. Eine fahrerseitige Betätigung kann eine Betätigung ohne Hilfskraftunterstützung sein. Eine fahrerseitige Betätigung kann eine Betätigung mit Hilfskraftunterstützung sein. Eine automatisierte Betätigung kann eine Betätigung durch planmäßiges Kontrollieren des Aktuators mithilfe der Steuereinrichtung sein. Die Reibungskupplung alternativ oder gleichzeitig mithilfe des Kupplungspedals und/oder des Aktuators betätigbar sein.
Der kupplungspedalseitige Geberzylinder kann einen Geberkolben aufweisen. Der kupplungspedalseitige Geberkolben kann aus einem Kunststoff hergestellt sein. Der aktuatorseitige Geberzylinder kann einen Geberkolben aufweisen. Der aktuatorseitige Geberkolben kann aus einem Kunststoff hergestellt sein. Der Nehmerzylinder kann einen Nehmerkolben aufweisen. Der Nehmerkolben kann aus einem Kunststoff hergestellt sein. Die Betätigungseinrichtung kann wenigstens eine hydraulische Strecke aufweisen. Die Betätigungseinrichtung kann zwischen dem kupplungspedalseitigen Geberzylinder und dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder eine hydraulische Strecke aufweisen. Die Betätigungseinrichtung kann zwischen dem aktuatorseitigen Geberzylinder und dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder eine hydraulische Strecke aufweisen. Die Betätigungseinrichtung kann zwischen dem kupplungspedalseitigen Geberzylinder und dem Ausgleichsvolumen eine hydraulische Strecke aufweisen. Die Betätigungseinrichtung kann zwischen dem aktuatorseitigen Geberzylinder und dem Ausgleichsvolumen eine hydraulische Strecke aufweisen.
Das Ausgleichsvolumen kann mit einer hydraulischen Strecke verbindbar sein, um einen Druckausgleich zu ermöglichen. Dieser Druckausgleich kann auch als „Schnüffeln“ bezeichnet werden. Ein Geberzylinder kann eine Öffnung zum Verbinden einer hydraulischen Strecke mit dem Ausgleichsvolumen aufweisen. Die Öffnung kann öffenbar und/oder schließbar sein. Die Öffnung kann öffenbar sein, wenn die hydraulische Strecke druckentlastet ist. Die Öffnung kann mithilfe eines Geberkolbens öffenbar und/oder schließbar sein. Eine Öffnungsposition eines Geberkolbens kann mit der Schließposition der Reibungskupplung korrespondieren. Die Öffnung kann mithilfe eines Schaltventils unabhängig von einer Position eines Geberkolbens öffenbar und/oder schließbar sein. Das Schaltventil kann mithilfe des Aktuators betätigbar sein. Das Schaltventil kann in einer unbetätigten Vorzugsstellung geöffnet sein. Der Aktuator kann bei einer Betätigung das Schaltventil schließen. Damit bleibt bei einem Defekt des Aktuators eine Funktionalität eines klassischen Handschaltsystems erhalten.
Die hydraulischen Strecken können an dem Hauptventil zusammengeführt sein. Das Hauptventil kann in den hydraulischen Strecken angeordnet sein. Das Hauptventil kann ein 4/2-Wege-Ventil sein. Das Hauptventil kann einen ersten Druckanschluss aufweisen. Der erste Druckanschluss kann mit dem kupplungspedalseitigen Geberzylinder verbunden sein. Das Hauptventil kann einen zweiten Druckanschluss aufweisen. Der zweite Druckanschluss kann mit dem aktuatorseitigen Geberzylinder verbunden sein. Das Hauptventil kann einen Arbeitsanschluss aufweisen. Der Arbeitsanschluss kann mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder verbunden sein.
Das Hauptventil kann einen Tankanschluss aufweisen. Der Tankanschluss kann mit dem Ausgleichsvolumen verbunden sein. Das Hauptventil kann zwischen einer ersten Schaltstellung und einer zweiten Schaltstellung schaltbar sein. Das Hauptventil kann einen verlagerbaren Ventilkörper aufweisen. Der Ventilkörper kann zwischen einer ersten Endlage und einer zweiten Endlage verlagerbar sein. Die erste Endlage kann der ersten Schaltstellung zugeordnet sein. Die zweite Endlage kann der zweiten Schaltstellung zugeordnet sein. In der ersten Schaltstellung können der erste Druckanschluss und der Arbeitsanschluss miteinander und der zweite Druckanschluss und der Tankanschluss miteinander verbunden sein. In der zweiten Schaltstellung können der zweite Druckanschluss und der Arbeitsanschluss miteinander und der erste Druckanschluss und der Tankanschluss miteinander verbunden sein. Die erste Schaltstellung des Hauptventils kann eine bevorzugte Stellung sein.
Mithilfe des Hauptventils kann wahlweise der kupplungspedalseitige Geberzylinder oder der aktuatorseitige Geberzylinder mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder verbindbar sein. Mithilfe des Hauptventils kann der kupplungspedalseitige Geberzylinder mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder verbindbar sein. Mithilfe des Hauptventils kann der aktuatorseitige Geberzylinder mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder verbindbar sein.
Bei mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder verbundenem aktuatorseitigen Geberzylinder kann der kupplungspedalseitige Geberzylinder mit dem Ausgleichsvolumen verbunden sein. Bei mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder verbundenem kupplungspedalseitigen Geberzylinder kann der aktuatorseitige Geberzylinder mit dem Ausgleichsvolumen verbunden sein.
Das Ausgleichsvolumen kann derart ausgeführt sein, dass bei einer Betätigung der Reibungskupplung mithilfe des aktuatorseitigen Geberzylinders zusätzlich eine Betätigung mithilfe des kupplungspedalseitigen Geberzylinders ermöglicht ist. An dem Kupplungspedal kann ein Betätigungskraftverlauf über einen Betätigungsweg bei einer Betätigung der Reibungskupplung mithilfe des kupplungspedalseitigen Geberzylinders ohne Betätigung mithilfe des aktuatorseitigen Geberzylinders einerseits und bei einer Betätigung der Reibungskupplung mithilfe des aktuatorseitigen Geberzylinders zusätzlich zu einer Betätigung mithilfe des kupplungspedalseitigen Geberzylinders andererseits unterschiedlich sein. Die unterschiedlichen Betätigungskraftverläufe können ähnlich sein. Das Ausgleichsvolumen kann als Druckspeicher ausgeführt sein. Das Ausgleichsvolumen kann federkraftbeaufschlagt sein. Das Ausgleichsvolumen kann mithilfe einer Tellerfeder beaufschlagt sein. Das Ausgleichsvolumen kann als Tellerfederdruckspeicher ausgeführt sein.
Die Betätigungseinrichtung kann eine Umschalteinrichtung für das Hauptventil aufweisen. Das Hauptventil kann hydraulisch-mechanisch gekoppelt betätigbar sein. Die Umschalteinrichtung kann dazu dienen, das Hauptventil zwischen der ersten Schaltstellung und der zweiten Schaltstellung umzuschalten. Die Umschalteinrichtung kann mithilfe des kupplungspedalseitigen Geberzylinders betätigbar sein. Die Umschalteinrichtung kann mithilfe des aktuatorseitigen Geberzylinders betätigbar sein. Die Umschalteinrichtung kann eine Schalthysterese aufweisen. Die Umschalteinrichtung kann eine Schaltkrafthysterese aufweisen. Ein Umschalten der Umschalteinrichtung kann mithilfe eines kurzzeitigen Umschaltimpulses auslösbar sein. Bei betätigtem Kupplungspedal kann eine Umschaltanforderung an das Hauptventil zurückstellbar und speicherbar sein. Die Umschaltanforderung kann nach einer Betätigung des Kupplungspedals umsetzbar sein.
Ein Elektromotor und eine Spindel eines Aktuators, einen Geberkolben, die Umschalteinrichtung und das Ausgleichsvolumen können baulich zusammengefasst sein. Eine Betätigung der Reibungskupplung mithilfe des aktuatorseitigen Geberzylinders kann visuell signalisierbar sein. Die Betätigungseinrichtung kann eine Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen einer Betätigung der Reibungskupplung mithilfe des aktuatorseitigen Geberzylinders aufweisen.
Die Umschalteinrichtung kann mithilfe eines Drucks des aktuatorseitigen Geberzylinders umschaltbar sein. Die Umschalteinrichtung kann einen Sensor-Kolben aufweisen. Der Ventilkörper des Hauptventils kann mithilfe des Sensor-Kolbens verlagerbar sein. Der Ventilkörper des Hauptventils kann mithilfe des Sensor-Kolbens von der ersten Endlage in die zweite Endlage verlagerbar sein. Der Sensor-Kolben kann schaltbar sein, sobald ein Druck des aktuatorseitigen Geberzylinders einen vorbestimmten Mindestdruck übersteigt. Der vorbestimmte Mindestdruck kann vergleichsweise niedrig sein. Die Umschalteinrichtung kann einen Anschlag zum Stoppen des Sensor-Kolbens aufweisen. Der Sensor-Kolben kann dazu dienen, den Ventilkörper des Hauptventils mit einem Umschaltimpuls zu beaufschlagen. Die Umschalteinrichtung kann ein Not-Auswerf-Ventil aufweisen. Das Not-Auswerf-Ventil kann einen Mitnehmer für den Ventilkörper des Hauptventils aufweisen. Der Ventilkörper des Hauptventils kann mithilfe des Not-Auswerf-Ventils verlagerbar sein. Der Ventilkörper des Hauptventils kann mithilfe des Not-Auswerf-Ventils von der zweiten Endlage in die erste Endlage verlagerbar sein. Das Not-Auswerf-Ventil kann auslösbar sein, sobald ein Druck in dem Ausgleichsvolumen einen vorbestimmten Höchstdruck übersteigt. Der vorbestimmte Höchstdruck kann vergleichsweise hoch sein. Die Umschalteinrichtung kann einen Anschlag zum Stoppen des Sensor-Kolbens aufweisen. Der Sensor-Kolben kann dazu dienen, den Ventilkörper des Hauptventils mit einem Umschaltimpuls zu beaufschlagen. Das Not-Auswerf-Ventil kann eine Rastierung aufweisen. Die Rastierung kann dazu dienen, das Not-Auswerf-Ventil in einer ausgelösten Stellung zu halten, bis ein Druck in dem Ausgleichsvolumen unter einen vorbestimmten Wert gefallen ist. Nach einem Zurückschalten des Not-Auswerf-Ventils kann das Hauptventil zunächst in der ersten Endlage bleiben.
Die Umschalteinrichtung kann einen bistabil verlagerbaren Träger für das Hauptventil aufweisen. Der Träger kann mit dem Ventilkörper des Hauptventils elastisch gekoppelt sein. Der Träger kann bistabil gelagert sein. Der Träger kann in einer ersten Endlage und in einer zweiten Endlage stabil sein. Der Ventilkörper des Hauptventils kann einer Bewegung des Trägers folgen. Bei betätigtem Kupplungspedal kann der Ventilkörper des Hauptventils gegenüber einer Bewegung des Trägers blockiert werden, um eine Umschaltanforderung an das Hauptventil zurückzustellen und zu speichern. Nach einer Betätigung des Kupplungspedals kann eine Bewegung des Ventilkörpers des Hauptventils freigegeben werden, um die Umschaltanforderung umzusetzen. Eine Verlagerung des Ventilkörpers des Hauptventils von der ersten Endlage in die zweite Endlage kann ausgehend von einer dem Ausgleichsvolumen zugeordneten hydraulischen Strecke auslösbar sein. Der aktuatorseitige Geberzylinder und der Träger können mithilfe eines Mitnehmers miteinander gekoppelt sein. Der Mitnehmer kann dazu dienen, den Träger zu Beginn einer Aktuierungsphase in die erste Endlage und zum Ende der Aktuierungsphase in die zweite Endlage zu verlagern. Der Mitnehmer kann uhrwerkartig ausgeführt sein.
Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst mit einem Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug, wobei der Antriebsstrang eine Brennkraftmaschine, eine Reibungskupplung mit einer derartigen Betätigungseinrichtung, ein Getriebe und wenigstens ein antreibbares Fahrzeugrad aufweist.
Der Antriebsstrang kann eine elektrische Maschine aufweisen. Das wenigstens eine antreibbare Fahrzeugrad kann mithilfe der Brennkraftmaschine und/oder mithilfe der elektrischen Maschine antreibbar sein.
Der Kraftfahrzeugantriebsstrang kann ein Hybrid-Antriebsstrang sein. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang kann ein Parallelhybrid-Antriebsstrang sein. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang kann ein Vollhybrid-Antriebsstrang sein. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang kann einen ersten Energiewandler und einen zweiten Energiewandler aufweisen. Der erste Energiewandler kann zur Wandlung chemischer Energie in kinetische Energie dienen. Die Brennkraftantriebsmaschine kann als erster Energiewandler dienen. Die Brennkraftantriebsmaschine kann mit einem Kohlenwasserstoff, wie Benzin, Diesel, Flüssiggas (Liquefied Petroleum Gas, LPG, GPL), verdichtetem Erdgas (Compressed Natural Gas, CNG) oder flüssigem Erdgas (Liquefied Natural Gas, LNG) betreibbar sein. Die Brennkraftantriebsmaschine kann mit Wasserstoff betreibbar sein. Zur Energieversorgung des ersten Energiewandlers kann ein erster Energiespeicher vorgesehen sein. Der erste Energiespeicher kann ein Kraftstofftank sein. Der erste Energiespeicher kann ein Fluidtank sein. Der zweite Energiewandler kann zur Wandlung elektrischer Energie in kinetische Energie dienen. Die elektrische Maschine kann als zweiter Energiewandler dienen. Die elektrische Maschine kann als Motor betreibbar sein. Die elektrische Maschine kann als Generator betreibbar sein. Die elektrische Maschine kann einen Motor und einen Generator baulich vereinigen. Zur Energieversorgung des zweiten Energiewandlers kann ein zweiter Energiespeicher vorgesehen sein. Der zweite Energiespeicher kann ein elektrischer Energiespeicher sein. Der zweite Energiespeicher kann ein Akkumulator sein. Der erste Energiewandler und/oder der zweite Energiewandler können zum wahlweisen oder parallelen Antrieb des Kraftfahrzeugs dienen. Das Getriebe kann ein Stufenschaltgetriebe sein. Die elektrische Maschine kann mithilfe einer Kupplung von dem Antriebsstrang trennbar sein, um eine träge Masse zu verringern.
Der Antriebsstrang kann unter Anwendung eines Verfahrens betrieben werden, bei dem ein kupplungspedalseitiger Wert und ein aktuatorseitiger Wert addiert werden oder ein jeweils größerer Wert vorrangig gilt. Die Werte können Wegwerte sein. Die Werte können Positionswerte sein. Die Werte können Volumenwerte sein. Die Werte können jeweils eine Kupplungsmomentanforderung repräsentieren. Eine jeweils geringere Kupplungsmomentanforderung kann Vorrang haben.
Der kupplungspedalseitige Geberzylinder kann eine Öffnung zum Verbinden einer zugeordneten hydraulischen Strecke mit dem Ausgleichsvolumen aufweisen. Der Aktuator kann mit einem Ventil diese Öffnung bei Bedarf aktiv schließen. Wenn der Aktuator ausfällt, ist so gewährleistet, dass das Kupplungspedal weiterhin normal funktioniert. Ein Druckausgleich kann über eine hydraulische UND-Schaltung getriggert werden, die nur öffnet, wenn sowohl das Kupplungspedal als auch der Aktuator in Schnüffelstellung sind. Ein Schnüffeln kann über ein Signal vom Aktuator über das Kupplungspedal oder vom Aktuator aus geschehen.
In einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb kann die Reibungskupplung mithilfe des Kupplungspedals fahrerseitig kontrolliert werden. In einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb kann sich der Aktuator in einem Wartezustand befinden. In einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb kann die Reibungskupplung betriebssituationsabhängig vorrangig mithilfe des Aktuators kontrolliert werden. In einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb kann die Reibungskupplung betriebssituationsabhängig vorrangig mithilfe des Aktuators kontrolliert werden, um ein Kupplungsmoment zu reduzieren. Während eines Anfahrvorgangs kann mithilfe des Aktuators das Kupplungsmoment reduziert werden, um ein Abwürgen der Brennkraftmaschine zu verhindern. Während eines Bremsvorgangs kann mithilfe des Aktuators das Kupplungsmoment reduziert werden, um ein Abwürgen der Brennkraftmaschine zu verhindern. Während eines Startens der Brennkraftmaschine kann mithilfe des Aktuators die Reibungskupplung geöffnet werden, um ein unbeabsichtigte Anfahren und/oder ein Abwürgen der Brennkraftmaschine zu verhindern.
In einem elektromotorischen Fahrbetrieb kann die Reibungskupplung mithilfe des Aktuators geöffnet sein und die elektrische Maschine kann unter Berücksichtigung eines Kupplungspedalbetätigungssignals, eines Lasthebelbetätigungssignals und/oder eines Bremsenbetätigungssignals kontrolliert werden. Ein Lasthebel kann ein Gaspedal sein. Während eines Wechsels von Schaltstufen des Getriebes kann die elektrische Maschine unter Berücksichtigung des Kupplungspedalbetätigungssignals derart kontrolliert werden, dass eine Zugkraftunterbrechung simuliert wird. Während eines Anfahrvorgangs kann eine Leistungsabgabe der elektrischen Maschine unter Berücksichtigung des Kupplungspedalbetätigungssignals und/oder des Lasthebelbetätigungssignals kontrolliert werden.
In einem hybriden Fahrbetrieb kann die Reibungskupplung mithilfe des Kupplungspedals fahrerseitig und/oder mithilfe des Aktuators unter Berücksichtigung einer von der elektrischen Maschine abgegebenen Leistung kontrolliert werden. Während eines Anfahrvorgangs kann mithilfe des Aktuators ein Kupplungsmoment unter Berücksichtigung einer Leistungsabgabe der elektrischen Maschine reduziert werden.
In einem Start-Stopp-Betrieb kann die Reibungskupplung mithilfe des Aktuators unter Berücksichtigung eines Kupplungspedalbetätigungssignals, eines Bremsenbetätigungssignals, einer Brennkraftmaschinendrehzahl und/oder einer Getriebeschaltstufe kontrolliert werden.
In einem Segelbetrieb kann die Reibungskupplung mithilfe des Aktuators geöffnet und die Brennkraftmaschine abgestellt werden. Beim Beenden des Segelbetriebs kann die Reibungskupplung mithilfe des Aktuators kurzzeitig geschlossen werden, um die Brennkraftmaschine zu starten.
Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem ein teilautomatisiertes Handschaltgetriebe. Das Schaltgetriebe kann mithilfe eines Aktuatormoduls betätigbar sein. Das Aktuatormodul kann eine einfache E-Motor-Spindel-Geberkolbenanordnung mit Ausgleichskapazität und Umschaltvorrichtung, welche in eine hydraulische Leitung zwischen einem Pedal bzw. einem Geberkolben und einer Kupplung bzw. einem zentralhydraulischen Kupplungsnehmerzylinder zwischengeschaltet wird, aufweisen.
Eine Umschaltvorrichtung kann dafür sorgen, dass der zentralhydraulische Kupplungsnehmerzylinder im Normalfall mit einem Geberzylinder am Pedal verbunden ist.
Diese Verbindung in der Umschaltvorrichtung kann sitzdicht ausgeführt sein. Der Geberzylinder des Aktors und das Ausgleichsvolumen können in dieser Umschaltvorrichtungsstellung ebenfalls miteinander verbunden sein. Die Ausgleichskapazität und ein Reservoir können miteinander verbunden sein. Diese (zweite) Verbindung (in einer ersten Schaltstellung) muss nicht zwangsläufig sitzdicht ausgeführt sein. In einer zweiten Schaltstellung der Umschaltvorrichtung kann der Geberkolben des Pedals mit der Ausgleichskapazität und der Geberkolben des Aktors mit dem zentralhydraulischen Kupplungsnehmerzylinder verbunden sein. Diese Verbindungen müssen nicht zwangsläufig sitzdicht ausgeführt werden.
Eine Betätigung der Umschaltvorrichtung kann ohne zusätzliche aktive Stellglieder erfolgen. Eine Schaltpositionsumstellung kann über eine Pedal- und/oder Aktuatorbetätigung hydraulisch, mechanisch oder mechanisch/hydraulisch gekoppelt erfolgen. Diese Kopplung kann derart ausgelegt sein, dass für einen Fahrer keine unzumutbaren Sicherheits- und Komfortsituationen auftreten. Weiterhin kann diese Kopplung eine Beschädigung oder Zerstörung beteiligter Komponenten verhindern. Die Umschaltvorrichtung kann mit einer gezielten Umschaltkrafthysterese versehen sein.
Die Ausgleichskapazität kann derart ausgebildet sein, dass bei einer Kupplungsbetätigung durch den Aktor zusätzlich eine manuelle Pedalbetätigung möglich ist und diese ein subjektiv ähnliches, vorteilhafter Weise aber nicht identisches, Betätigungsgefühl vermittelt. Diese Ausgleichskapazität kann als kostengünstiger und robuster Tellerfederdruckspeicher ausgeführt sein.
Die Umschaltung durch den Aktor kann in Form eines kurzzeitigen Impulses erfolgen. Bei gedrücktem Pedal kann jegliche Ventilbewegung unterbunden und Zustandsänderungen können „gespeichert“ und nach Loslassen des Pedals umgesetzt werden. Der E-Motor kann als Bürstenmaschine ausgeführt sein. Der E-Motor kann direkt oder über eine Übersetzungsstufe eine Trapezspindel antreiben. Diese Spindel kann aus Kunststoff ausgeführt sein. Es kann eine Kompensationsfeder an einem Geberweg integriert werden. Die Spindel kann einen Geberkolben antreiben. Ein Antrieb des Geberkolbens (Spindeleingriff) kann in den Kolben bauraumsparend integriert werden. Der Geberkolben kann aus Kunststoff ausgeführt sein. E-Motor, Spindel, Geberkolben, Umschaltvorrichtung mit Umschaltlogik und Ausgleichskapazität können eine Einheit bilden. Wenn der Aktor die Kupplung betätigt hat, z. B. beim Segeln, kann dem Fahrer ein visuelles Signal zur Verfügung gestellt werden.
Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.
Mit der Erfindung wird eine Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung für ein Kraftfahrzeug mit einem fahrerbetätigbaren Schaltgetriebe und einem Hybridantrieb bereitgestellt. Eine Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung wird bereitgestellt, um einen Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit einem Clutch-by-wire-System und einem Hybridantrieb zu ermöglichen. Eine Betriebssicherheit wird erhöht. Eine Funktionalität wird erweitert. Ein jederzeitiges fahrerseitiges Öffnen der Reibungskupplung wird ermöglicht. Ein unmittelbarer fahrerseitiger Zugriff auf die Reibungskupplung wird ermöglicht. Eine kupplungspedalseitige Rückmeldung für einen Fahrer wird verbessert. Ein automatisiertes Öffnen der Reibungskupplung mithilfe eines Aktuators wird ermöglicht werden. Ein Fahr- und/oder Bedienkomfort wird weiter erhöht. Anforderungen an einen Aktuator werden reduziert. Ein Aufwand, wie Kostenaufwand, wird reduziert.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.
Es zeigen schematisch und beispielhaft:
1 einen Hybrid-Antriebsstrang mit einem Handschaltgetriebe und einer zwischen einer Reibungskupplung und dem Handschaltgetriebe angeordneten elektrischen Maschine,
2 einen Hybrid-Antriebsstrang mit einem Handschaltgetriebe und einer zwischen dem Handschaltgetriebe und einem antreibbaren Fahrzeugrad angeordneten elektrischen Maschine,
3 eine hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung mit einem kupplungspedalseitigen Geberzylinder, einem aktuatorseitigen Geberzylinder, einem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder, einem Ausgleichsvolumen und einem dazwischen angeordneten Hauptventil,
4 eine hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung mit einem kupplungspedalseitigen Geberzylinder, einem aktuatorseitigen Geberzylinder, einem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder, einem Ausgleichsvolumen, einem dazwischen angeordneten Hauptventil und einer Umschalteinrichtung mit Sensor-Kolben und Not-Auswerf-Ventil für das Hauptventil und
5 eine hydraulische Betätigungseinrichtung für eine Reibungskupplung mit einem kupplungspedalseitigen Geberzylinder, einem aktuatorseitigen Geberzylinder, einem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder, einem Ausgleichsvolumen, einem dazwischen angeordneten Hauptventil und einer Umschalteinrichtung mit einem bistabil verlagerbaren Träger für das Hauptventil.
1 zeigt einen Hybrid-Antriebsstrang 100 mit einer Brennkraftmaschine 102, einer Reibungskupplung 104, einer elektrischen Maschine 106, einem Handschaltgetriebe 108 und einem antreibbaren Fahrzeugrad 110. Die Reibungskupplung 104 ist zwischen der Brennkraftmaschine 102 und dem Handschaltgetriebe 108 angeordnet. Der Hybrid-Antriebsstrang 100 ist in einem verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb betreibbar, in dem das Fahrzeugrad 110 ausschließlich mithilfe der Brennkraftmaschine 102 angetrieben wird. Der Hybrid-Antriebsstrang 100 ist in einem elektromotorischen Fahrbetrieb betreibbar, in dem das Fahrzeugrad 110 ausschließlich mithilfe der elektrischen Maschine 106 angetrieben wird. Der Hybrid-Antriebsstrang 100 ist in einem hybriden Fahrbetrieb betreibbar, in dem das Fahrzeugrad 110 sowohl mithilfe der Brennkraftmaschine 102 als auch mithilfe der elektrischen Maschine 106 angetrieben wird. Die elektrische Maschine 106 ist wahlweise als Motor oder als Generator betreibbar. 2 zeigt einen Hybrid-Antriebsstrang 200, bei dem die elektrische Maschine 202 zwischen dem Handschaltgetriebe 204 und dem antreibbaren Fahrzeugrad 206 angeordnet ist. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.
3 zeigt eine hydraulische Betätigungseinrichtung 300 für eine Reibungskupplung 302 mit einem Kupplungspedal 304 zur fahrerseitigen Betätigung der Reibungskupplung 302, einem zugeordneten Geberzylinder 306, einem Aktuator 308 zur automatisierten Betätigung der Reibungskupplung 302, einem zugeordneten Geberzylinder 310, einem der Reibungskupplung 302 zugeordneten Nehmerzylinder 312, einem Ausgleichsvolumen 314 und einem dazwischen angeordneten Hauptventil 316.
Die Betätigungseinrichtung 300 weist zwischen dem kupplungspedalseitigen Geberzylinder 306, aktuatorseitigen Geberzylinder 310, dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder 312 und dem Ausgleichsvolumen 314 hydraulische Strecken auf. Die hydraulischen Strecken sind an dem Hauptventil 316 zusammengeführt.
Der aktuatorseitige Geberzylinder 310, der reibungskupplungsseitige Nehmerzylinder 312, das Ausgleichsvolumen 314 und das Hauptventil 316 sind baulich und/oder funktional als Aktuatormodul 318 zusammengefasst.
Das Hauptventil 316 ist ein 4/2-Wege-Ventil. Das Hauptventil weist einen ersten Druckanschluss P1, der mit dem kupplungspedalseitigen Geberzylinder 306 verbunden ist, einen zweiten Druckanschluss P2, der mit dem aktuatorseitigen Geberzylinder 310 verbunden ist, einen Arbeitsanschluss A, der mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder 312 verbunden ist, und einen Tankanschluss T, der mit dem Ausgleichsvolumen 314 verbunden ist, auf. Das Hauptventil 316 weist einen Ventilkörper auf, der zwischen einer ersten Endlage und einer zweiten Endlage verlagerbar ist, um das Hauptventil 316 zwischen einer ersten Schaltstellung und einer zweiten Schaltstellung zu schalten. In der ersten Schaltstellung sind der erste Druckanschluss P1 und der Arbeitsanschluss A miteinander und der zweite Druckanschluss P2 und der Tankanschluss T miteinander verbunden. In der zweiten Schaltstellung sind der zweite Druckanschluss P2 und der Arbeitsanschluss A miteinander und der erste Druckanschluss P1 und der Tankanschluss T miteinander verbunden. In der ersten Schaltstellung des Hauptventils 316 sind damit der kupplungspedalseitige Geberzylinder 306 und der reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder 312 miteinander und der aktuatorseitige Geberzylinder 310 und das Ausgleichsvolumen 314 miteinander verbunden. In der zweiten Schaltstellung des Hauptventils 316 sind damit der aktuatorseitige Geberzylinder 310 und der reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder 312 miteinander und der kupplungspedalseitige Geberzylinder 306 und das Ausgleichsvolumen 314 miteinander verbunden.

Im Folgenden ist eine Zustandstabelle für die Betätigungseinrichtung 200 angegeben:

Geberzustand	Ventil	Aktorhandlung
Nichts betätigt	rechts	warten
Pedal betätigt	rechts	warten
Aktor betätigt	links	segeln/betätigen
Aktor aktiv -> Pedal bet.	bleibt links	EKM
Pedal aktiv -> Aktor bet.	bleibt rechts	Untersagt
Aktor aktiv (Fehler) -> Pedal bet.	geht nach Betätigung Pedal rechts	wird von Fahrer überstimmt tilt

Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 und 2 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen.
4 zeigt eine hydraulische Betätigungseinrichtung 400 für eine Reibungskupplung 402 mit einem kupplungspedalseitigen Geberzylinder 404, einem aktuatorseitigen Geberzylinder 406, einem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder 408, einem Ausgleichsvolumen 410, einem dazwischen angeordneten Hauptventil 412 und einer Umschalteinrichtung mit einem Sensor-Kolben 414 und einem Not-Auswerf-Ventil 416 für das Hauptventil 412.
Der Sensor-Kolben 414 wird ausgehend von einer hydraulischen Strecke 418 zwischen dem zweiten Druckanschluss P2 des Hauptventils 412 und dem aktuatorseitigen Geberzylinder 406 beaufschlagt. Über ein Rückschlagventil 420 sind die hydraulische Strecke 418 und der kupplungspedalseitige Geberzylinder 404 miteinander verbunden. Das Rückschlagventil 420 sperrt in Richtung des kupplungspedalseitigen Geberzylinders 404.
Das Not-Auswerf-Ventil 416 ist ein 4/2-Wege-Ventil und weist eine Rastierung 421 auf. Das Not-Auswerf-Ventil 416 ist mit dem Tankanschluss T und dem zweiten Druckanschluss P2 des Hauptventils 412 sowie dem kupplungspedalseitigen Geberzylinder 404 verbunden.
In der ersten Schaltstellung des Hauptventils 412 sind der kupplungspedalseitige Geberzylinder 404 und der reibungskupplungsseitige Nehmerzylinder 408 miteinander verbunden. In der zweiten Schaltstellung des Hauptventils 412 sind der aktuatorseitige Geberzylinder 406 und der reibungskupplungsseitige Nehmerzylinder 408 miteinander und der kupplungspedalseitige Geberzylinder 404 und das Ausgleichsvolumen 410 miteinander verbunden.
Wenn der Druck in der hydraulischen Strecke 418 eine vorgegebene niedrige Mindestgrenze übersteigt, schiebt der Sensor-Kolben 414 den Ventilkörper des Hauptventils 412 ausgehend von der in 4 dargestellten ersten Schaltstellung in die zweite Schaltstellung und der aktuatorseitige Geberzylinder 406 wird mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder 408 verbunden. Der Sensor-Kolben 414 wird dabei durch einen Anschlag gestoppt und eine Kraftübertragung erfolgt über ein elastisches Element 422. Damit steigt eine Kraft auf den Ventilkörper des Hauptventils 412 nicht weiter an, wenn der Druck in der hydraulischen Strecke 418 weiter steigt, sodass das Not-Auswerf-Ventil 416 nicht behindert wird.
Das Not-Auswerf-Ventil 416 ermöglicht auch bei einem Ausfall der aktuatorseitigen Betätigung in einer ungünstigen Stellung ein Zurückschalten auf eine Pedalbetätigung, beispielsweise für einen Notlaufbetrieb. Das Not-Auswerf-Ventil 416 wird ausgelöst, wenn ein Druck in dem Ausgleichsvolumen 410 eine hohe Grenze übersteigt. Das Not-Auswerf-Ventil 416 weist einen Mitnehmer 424 zur Betätigung des Hauptventils 412 auf. Aufgrund der Rastierung 421 springt das Not-Auswerf-Ventil 416 erst in seine in 4 dargestellte Ausgangslage zurück, wenn der Druck in dem Ausgleichsvolumen 410 unter eine niedrige Untergrenze abgefallen ist.
Da dann auch der Druck in der hydraulischen Strecke 418 abgebaut ist, bleibt auch nach dem Zurückspringen des Not-Auswerf-Ventils 416 das Hauptventil 412 in seiner Ruhestellung, in der der kupplungspedalseitige Geberzylinder 404 und der reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder 408 miteinander verbunden sind.

Die folgende Übersicht gibt unterschiedliche Zustände und Zustandswechsel an.

Startzustand	Aktion	Hauptventil	Not-Auswerf-Ventil	Endzustand
nichts betätigt	-	rechts	links	nichts betätigt
nichts betätigt	Pedal-Betätigung	rechts	links	Pedal betätigt Kupplung
nichts betätigt	Aktor-Betätigung	→ links	links	Aktor betätigt Kupplung
Aktor Betätigt	Aktor fährt in Ruhestellung	→ rechts	links	nichts betätigt
Aktor betätigt	Pedal wird betätigt	links	links	Aktor betätigt Kupplung Kupplung betätigt Druckspeicher
Aktor betätigt	Pedal wird maximal betätigt	→ rechts (Vom Auswerfer mitgenommen)	→ rechts nach Druckabbau im Druckspeicher → links	Notlauf Kupplung wird von Pedal betätigt
Notlauf (Pedal nicht betätigt)	Aktor fährt in Ruhestellung	rechts	links	nichts betätigt
Pedal betätigt		rechts	links	Keine Aktorbewegun g erlaubt

Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1, 2 und 3 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen.
5 zeigt eine hydraulische Betätigungseinrichtung 500 für eine Reibungskupplung 502 mit einem kupplungspedalseitigen Geberzylinder 504, einem aktuatorseitigen Geberzylinder 506, einem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder 508, einem Ausgleichsvolumen 510, einem dazwischen angeordneten Hauptventil 512 und einer Umschalteinrichtung mit einem bistabil verlagerbaren Träger 514 für das Hauptventil 512.
Das Hauptventil 512 weist einen Ventilkörper, der einen Fluidfluss steuert, sowie den Träger 514, der mit dem Ventilkörper elastisch gekoppelt ist, auf. Der Träger 514 ist mit einem „Knackfrosch“ bistabil gelagert, sodass er nur in den Endlagen stabil ist. Der Ventilkörper folgt einer Bewegung des Trägers 514. Allerdings wird der Ventilkörper bei Betätigung des Kupplungspedals 516 blockiert, sodass er der Bewegung des Trägers 514 erst nach Ablassen des Druckes am Kupplungspedal 516 folgen kann. So wird eine Ventil-Zustandsänderung während einer Betätigung durch einen Fahrer unterbunden. Eine Bewegung des Trägers 514 wird in einer Richtung durch eine Speicherleitung 518 getriggert. Der aktuatorseitige Geberzylinder 506 ist über einen Mitnehmer 520 mit dem Träger 514 wirkverbunden, der bewirkt, dass zu Beginn einer Aktuierungsphase der Träger 514 ausgehend von der in 5 dargestellten ersten Endlage nach links in die zweite Endlage bewegt wird und zum Ende der Aktuierungsphase wieder nach rechts in die erste Endlage. Der Mitnehmer 520 ist vorliegend ähnlich einer Unruh eines Uhrwerks ausgeführt.
Bezugszeichenliste

100: Hybrid-Antriebsstrang
102: Brennkraftmaschine
104: Reibungskupplung
106: elektrische Maschine
108: Handschaltgetriebe
110: Fahrzeugrad
200: Hybrid-Antriebsstrang
202: elektrische Maschine
204: Handschaltgetriebe
206: Fahrzeugrad
300: Betätigungseinrichtung
302: Reibungskupplung
304: Kupplungspedal
306: Geberzylinder
308: Aktuator
310: Geberzylinder
312: Nehmerzylinder
314: Ausgleichsvolumen
316: Hauptventil
318: Aktuatormodul
400: Betätigungseinrichtung
402: Reibungskupplung
404: Geberzylinder
406: Geberzylinder
408: Nehmerzylinder
410: Ausgleichsvolumen
412: Hauptventil
414: Sensor-Kolben
416: Not-Auswerf-Ventil
418: hydraulische Strecke
420: Rückschlagventil
421: Rastierung
422: elastisches Element
424: Mitnehmer
500: Betätigungseinrichtung
502: Reibungskupplung
504: Geberzylinder
506: Geberzylinder
508: Nehmerzylinder
510: Ausgleichsvolumen
512: Hauptventil
514: Träger
516: Kupplungspedal
518: Speicherleitung
520: Mitnehmer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102014215363 A1 [0002, 0003]

Claims

Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) für eine Reibungskupplung (104, 302, 402, 502), insbesondere für einen Antriebsstrang (100, 200) eines Kraftfahrzeugs, die Reibungskupplung (104, 302, 402, 502) aufweisend eine Drehachse, wenigstens eine Druckplatte und wenigstens eine zu einer Betätigung zwischen einer Schließposition und einer Öffnungsposition relativ zu der wenigstens einen Druckplatte axial verlagerbare Anpressplatte, die Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) zur hydraulischen Betätigung der Reibungskupplung (104, 302, 402, 502) aufweisend ein Kupplungspedal (304, 516) zur fahrerseitigen Betätigung der Reibungskupplung (104, 302, 402, 502), einen kupplungspedalseitigen Geberzylinder (306, 404, 504), einen Aktuator (308) zur automatisierten Betätigung der Reibungskupplung (104, 302, 402, 502), einen aktuatorseitigen Geberzylinder (310, 406, 506) und einen reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder (312, 408, 508), dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) ein Ausgleichsvolumen (314) aufweist und zwischen dem kupplungspedalseitigen Geberzylinder (306, 404, 504), dem aktuatorseitigen Geberzylinder (310, 406, 506), dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder (312, 408, 508) und dem Ausgleichsvolumen (314) ein Hauptventil (316, 412, 512) angeordnet ist.
Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mithilfe des Hauptventils (316, 412, 512) wahlweise der kupplungspedalseitige Geberzylinder (306, 404, 504) oder der aktuatorseitige Geberzylinder (310, 406, 506) mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder (312, 408, 508) verbindbar ist.
Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder (312, 408, 508) verbundenem aktuatorseitigen Geberzylinder (310, 406, 506) der kupplungspedalseitige Geberzylinder (306, 404, 504) mit dem Ausgleichsvolumen (314) verbunden ist.
Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei mit dem reibungskupplungsseitigen Nehmerzylinder (312, 408, 508) verbundenem kupplungspedalseitigen Geberzylinder (306, 404, 504) der aktuatorseitige Geberzylinder (310, 406, 506) mit dem Ausgleichsvolumen (314) verbunden ist.
Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsvolumen (314) als Druckspeicher ausgeführt ist.
Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) eine Umschalteinrichtung für das Hauptventil (316, 412, 512) aufweist und die Umschalteinrichtung mithilfe des kupplungspedalseitigen Geberzylinders (306, 404, 504) und/oder des aktuatorseitigen Geberzylinders (310, 406, 506) betätigbar ist.
Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung eine Schalthysterese aufweist.
Betätigungseinrichtung (300, 400) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung einen Sensor-Kolben (414) und ein Not-Auswerf-Ventil (416) aufweist.
Betätigungseinrichtung (300, 500) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung einen bistabil verlagerbaren Träger (514) für das Hauptventil (316, 512) aufweist.
Antriebsstrang (100, 200) für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang (100, 200) eine Brennkraftmaschine (102), eine Reibungskupplung (104, 302, 402, 502) mit einer Betätigungseinrichtung (300, 400, 500) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, ein Getriebe (108, 204) und wenigstens ein antreibbares Fahrzeugrad (110, 206) aufweist.