DE1480417A1

DE1480417A1 - Device for reducing the centrifugal pressure of the rotating oil filling in automatic motor vehicle clutches

Info

Publication number: DE1480417A1
Application number: DE19641480417
Authority: DE
Inventors: Lubinski Dipl-Ing Siegfried
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1964-02-11
Filing date: 1964-02-11
Publication date: 1969-04-17

Description

Einrichtung zum Abbauen des Fliehkraftdruckes der rotierenden Ölfüllung in Automatik-Kraftfahrzeugkupplungen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Abbauen des Flieh.. kraftdruckes der rotierenden Ölfüllung in Automatik-Kraftfahrzeugkupplungen mit einem den ÖlfluB steuernden Schaltschieber. Derartige Einrichtungen gestatten eine schwächere Auslegung der üblichen Lösefedern, so daß der Pumpendruck entsprechend niedriger gehalten oder die Zahl der Kupplungslamellen herabgesetzt werden kann.Means for decomposing the centrifugal force of the rotating pressure oil filling in automatic motor vehicle clutches, the invention relates to a device for decomposing the centrifugal force pressure .. the rotating oil filling in automatic motor vehicle clutches with the ÖlfluB controlling switching slide. Such devices allow a weaker design of the usual release springs, so that the pump pressure can be kept correspondingly lower or the number of clutch plates can be reduced.

Es ist eine Kupplung bekannt, bei der der Abbau des Restdruckes durch in den rotierenden Kupplungskolben eingebaute Kugelrückschlagventile erfolgt, die - von dem Pumpendruck abhängig - Kanäle für das durchströmende Öl steuern. Im Lösungszustand, wenn der Schaltschieber vom Betriebsdruck auf den atmosphärischen Druck umschaltet, rollen die Kugeln unter der Fliehkraft von ihren konischen Sitzen ab, so da$ die ebenso unter Fliehkraft stehende Ölfüllung durch die freiwerdenden Kanäle hindurehatrömen und da- mit der Druck in der Öldruckkammer zwischen dem Kupplungszylinder -und dem Kupplungskolben sinken kann. A clutch is known in which the residual pressure is reduced by means of ball check valves built into the rotating clutch piston which - depending on the pump pressure - control channels for the oil flowing through. In the solution state, when the slide switch switches from operating pressure to atmospheric pressure, the balls roll off their conical seats under centrifugal force, so that the oil filling, which is also under centrifugal force, flows through the channels that are freed up, and with it the pressure in the oil pressure chamber between them the clutch cylinder and the clutch piston can sink.

Es sind weitere Kupplungen bekannt, bei denen die Kugelrückachlagventile in dem Kupplungszylinder eingebaut sind oder der Druckab-bau durch in dem Kupplungskolben untergebrachte Düsen erfolgt, wo- bei diese Düsen im Betriebszustand zwecks Dichtung an ent. sprechende Widerlager der Lamellendruckplatte geprerßt werden. Die bekannten Kupplungen haben den Nachteil, daß die umlaufenden Öldruckkammer durch die im Lösezustand freiwerdenden Kanäle bzw. Düsen wie eine Zentrifugalpumpe funktioniert, da Ö1 aus dem Sumpf über die Nullstelle des Schaltschiebers ständig nach- strömen kann. Hier besteht die Gefahr, daß einerseits die Verschäumung erhöht wird, da das aus der Kupplung heraustretende Ö1 gegen die Gehäusewandung oder andere Maschinenteile spritzt und andererseits ungefiltertes Ö1 in das Schiebergehäuse und die Kupplung gelangen kann, sofern nicht die Nullstelle des Schaltschiebers innerhalb des Saugsiebes gelegt wird. Ein weiterer Nachteil ist in, daß eine große Zahl von Arbeits- folgen damit verbunden ist, hohe Fertigungstoleranzen einzu- halten und die recht empfindlichen Kngelrückschlagventile ein- zustellen. There are other couplings are known in which the Kugelrückachlagventile are installed in the clutch cylinder or the drop in pressure building is accomplished by accommodated in the clutch piston nozzle, WO at this nozzle in the operating state in order to seal at ent. Speaking abutment of the slats printing plate geprerßt. The known couplings have the disadvantage that the circulating oil pressure chamber works by released in the release state or nozzle channels as a centrifugal pump, as Ö1 from the sump may demand continuously flown over the zero point of the switch slide. There is a risk here that, on the one hand, the foaming is increased because the oil emerging from the coupling splashes against the housing wall or other machine parts and, on the other hand, unfiltered oil can get into the slide valve housing and the clutch , unless the zero point of the slide switch is placed inside the suction strainer . Another disadvantage is connected in that a large number of jobs follow in order to keep einzu- high manufacturing tolerances and turn determine the very sensitive Kngelrückschlagventile.

Nach der Erfindung werden diese Nachteile bei einer Einrichtung der eingangs genannten Gattung dadurch vermieden, daß bei Nullstellung des Schaltschiebers die Öldruckkammer zwischen dem Kupplungszylinder und dem Kupplungskolben in an sich bekannter Weise mit dem Saugteil der Ölpumpe in Verbindung steht. Dabei ist zweckmäßig der eine Kanal von zwei bei entsprechender Stellung des Schaltkolbens miteinander in Verbindung stehenden Kanälen des Schiebergehäuses in bekannter Weise mit der Öldruckkammer und der andere Kanal mit der wirksamsten Stelle der Saugniere der Ölpumpe über Leitungen oder in das Getriebegehäuse eingegossene Kanäle verbunden. According to the invention, these disadvantages are avoided in a device of the type mentioned in that, when the slide switch is in the zero position, the oil pressure chamber between the clutch cylinder and the clutch piston is in connection with the suction part of the oil pump in a manner known per se. One of the two channels of the valve housing, which are connected to each other when the switching piston is in the appropriate position, is expediently connected in a known manner to the oil pressure chamber and the other channel to the most effective point of the suction kidney of the oil pump via lines or channels cast into the gear housing.

Der Vorteil der Erfindung besteht in der verbesserten Kupplungs- funktion und in der Verbilligung der Einrichtung gegenüber mit Kugeln bzw. Düsen arbeitenden Einrichtungen. Der im Lösezustand der Kupplung in der Öldruckkammer herrschende Unterdruck baut den Fliehkraftdruek ausreichend ab. Die Spitze des Fliehkraftdrucken in dem äußeren Bereich der Öldruokkammer wird durch den Unterdruck gemindert, da das Resultierende dieser zwei Druckarten eine gewisse Niveauverschiebung den rotierenden Druokfeldes verursacht. Infolge dieser Niveauverschiebung ist in dem inneren Bereich der Öldruckkammer ein parabolisch abnehmender Unterdruck und in dem äußeren Bereich ein nach derselben Charakteristik steigender Überdruck wirksam, so daB in manchen Fällen sogar die völlige Entlastung den Kupplungskolbens eintritt. Dies wirkt sich besonders bei solchen Getrieben günstig aus, bei denen die Pumpendrehzahl von der Drehzahl der antreibeiden Kupplungshälfte abhängig ist, weil dann der Abbau den Fliehkraftdxuckes verhältnisgleich zu dem Unterdruck der Ö1.-pumpe erfolgt. The advantage of the invention consists in the improved coupling function and in the lower cost of the device compared to devices operating with balls or nozzles. The negative pressure prevailing in the oil pressure chamber when the clutch is released reduces the centrifugal pressure sufficiently. The peak of the centrifugal pressure in the outer area of the oil pressure chamber is reduced by the negative pressure, since the resultant of these two types of pressure causes a certain level shift in the rotating pressure field. As a result of this level shift, a parabolically decreasing negative pressure is effective in the inner area of the oil pressure chamber and an overpressure increasing according to the same characteristic in the outer area, so that in some cases the clutch piston is even completely relieved. This has a particularly favorable effect on those gearboxes in which the pump speed is dependent on the speed of the two driving clutch halves, because the centrifugal force pressure is then reduced in proportion to the negative pressure in the oil pump.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines auf der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungebeispieles näher erläutert. Auf der Zeichnung, die eine ölbetätigte Kupplungseinrichtung im Lösezustand zeigt, ist mit l eine angetriebene Kupplungehälfte, mit 2 ein Kurplungszylinder, mit 3 ein Kupplungskolben, mit 4 eine Ölpumpe und mit 5 ein Sehiebergehäuse bezeichnet. Das in einem Sumpf 6 unter dem Ölspiegel 7 liegende Sohiebergehäuse 5 weist vier Kanäle 8 bis 11 auf. Der Kanal 8 ist über eine Leitung 12 mit der Druckseite der Ölpumpe 4, der Kanal 9 ist über eine Leitung 13 und mit derselben Nummer bezeichnete Bohrungen in der Welle 14 und der Rabe des Kupplungszylinders 2 mit einer Öldruck- kammer 15, der Kanal 10 ist über eine Leitung 16 mit der Saugseite der Ölpumpe 5 und der Kanal 11 ist über eine Leitung 17 mit einem nicht gezeichneten Steuerorgan verbunden. Die Leitungen 12, 13 und 16, 17 können in dem Getriebegehäuse eingegossen sein. In dem Sohiebergehäuse 5 ist ein gegen eine Feder 19 verschiebbarer Schalt- kolben 18 angeordnet, der die Öldruckkammer 15 in Abhängigkeit von dem Schaltdruck des Steuerorgans entweder über die Kanäle 9, 10 mit der Saugseite der Ölpumpe 4 oder über die Kanäle 8, 9 mit der Druckseite der Ölpumpe 4 verbindet. In der dargestellten Nullstellung des Schaltschiebers 5, 18 drückt die Feder 19 den Schalt.- kolben 18 nach links. Dadurch wird der Betriebsdruck zwischen der Öldruckkammer 15 und der Ölpumpe 4 unterbrochen, so daB die Ölpumpe 4 über eine Abzweigung 20 nur andere Verbraucher versorgen-kann. Da bei dieser Kolbenstellung die Kanäle 9 und 10 miteinander in Funktionsverbindung stehen, ruft die Ölpumpe 4, die über eine Leitung 21 Ö1 für die anderen Verbraucher ansaugt, in der Öldruckkammer 15 eine Niveauverschiebung des rotierenden Druckfeldes um den Betrag ihres Saugunterdruckes hervor. Der resultierende Druck wird damit auf der Fläche des mit den Dichtringen 22, 23 abgedichteten Kupplungskolbens 3 geringer, so daß die Feder 24, die jetzt die Lamellen 25 der Kupplung außer Eingriff setzt, entsprechend schwächer ausgelegt werden kann. , Beim Einkuppeln, wenn der Schaltdruck den Schaltkolben 18 gegen die Feder 19 rechts versetzt, schließt zunächst eine Kante 26 des Schaltkolbens 18 den Kanal 10 ab. Auf dem weiteren Verschiebeweg gibt eine andere Kante 27 des Schaltkolbens 18 den Kanal 8 frei, wodurch eine Funktionsverschiebung zwischen den Kanälen 8 und 9 hergestellt wird und der Pumpendruck den Kupplungskolben 3 beaufsehlagen kann. Der letztere bewegt sich jetzt gegen die Feder 24, bis die Lamellen 25 wieder in Eingriff kommen und die feste Verbindung zwischen der angetriebenen Kupplungshälfte 1 und der Welle 14 über Paßfedern 28, 29 hergestellt ist. The invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown schematically in the drawing. In the drawing, which shows an oil-operated clutch means in the disengaged state is indicated by a driven l Kupplungehälfte, with a 2 Kurplungszylinder, 3 is a clutch piston, with an oil pump 4 and 5, a Sehiebergehäuse. The valve body 5 located in a sump 6 below the oil level 7 has four channels 8 to 11. The channel 8 is via a line 12 with the pressure side of the oil pump 4, the channel 9 is via a line 13 and bores denoted by the same number in the shaft 14 and the hub of the clutch cylinder 2 with an oil pressure chamber 15, which is channel 10 Via a line 16 to the suction side of the oil pump 5 and the channel 11 is connected via a line 17 to a control element (not shown). The lines 12, 13 and 16, 17 can be cast in the transmission housing. In the Sohiebergehäuse 5 a displaceable against a spring 19 switch is piston 18 is arranged, of the oil pressure chamber 15 in response to the switching pressure of the control member either via the channels 9, 10 with the suction side of the oil pump 4 or the channels 8, 9 with the Pressure side of the oil pump 4 connects. In the illustrated zero position of the slide switch 5, 18, the spring 19 pushes the switch piston 18 to the left. As a result, the operating pressure between the oil pressure chamber 15 and the oil pump 4 is interrupted, so that the oil pump 4 can only supply other consumers via a branch 20. Since the channels 9 and 10 are functionally connected to each other in this piston position, the oil pump 4, which sucks in oil for the other consumers via a line 21, causes a level shift of the rotating pressure field in the oil pressure chamber 15 by the amount of its suction vacuum. The resulting pressure is thus lower on the surface of the clutch piston 3 sealed with the sealing rings 22, 23, so that the spring 24, which now disengages the disks 25 of the clutch, can be designed to be correspondingly weaker. When the clutch is engaged, when the switching pressure moves the switching piston 18 to the right against the spring 19, an edge 26 of the switching piston 18 initially closes the channel 10. On the further displacement path, another edge 27 of the switching piston 18 releases the channel 8, as a result of which a functional shift between the channels 8 and 9 is produced and the pump pressure can be applied to the clutch piston 3. The latter now moves against the spring 24 until the lamellae 25 come into engagement again and the fixed connection between the driven coupling half 1 and the shaft 14 via parallel keys 28, 29 is established.

Der Schaltkolben 18 ist in bekannter Weise mit Hysterese@Stufe ausgebildet, um Sehaltpendelungen zu verhüten. Der übliche Hauptdruckregelachieber an der Ölpumpe ist nicht dargestellt.The switching piston 18 is designed in a known manner with hysteresis @ stage, to prevent sehalt pendulums. The usual main pressure regulating valve on the oil pump is not shown.

Claims

Patent claims 1. Device for reducing the centrifugal pressure of the rotating oil filling in automatic motor vehicle clutches with a slide valve controlling the oil flow, characterized in that when the slide switch (5, 18) is in the zero position, the oil pressure chamber (15) between the clutch cylinder (2) and the clutch piston (3) is connected in a manner known per se to the suction part of the oil pump (¢).

2. Device according to claim 1, characterized in that of two channels (9, 10) of the slide housing (5) which are in communication with one another when the switching piston (18) is in the appropriate position, the one channel (9) with the oil pressure chamber in a known manner (15) and the other channel (10) is connected to the most effective point of the suction tube of the oil pump (4) via lines (13, 16) or channels cast into the transmission housing .