DE1555117A1

DE1555117A1 - Betaetigungsvorrichtung fuer Fahrzeug-Reibungskupplungen,insbesondere fuer Hauptkupplungen von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE1555117A1
Application number: DE19661555117
Authority: DE
Inventors: Helmut Lohmann
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1966-07-06
Filing date: 1966-07-06
Publication date: 1970-10-08
Also published as: GB1185520A; US3498433A

Description

Daimler-Bonz Aktiengesellschaft: Palm 7152/4

Stuttgart-Untertürl-cheim 2.6.1966 Hoe/Bra

BetatigungsVorrichtung für Fahrzeug-Reibungskupplungen, insbesondere für Hauptkupplungen von Kraftfahrzeugen.

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für Fahrzeug- -Reibungskupplungen, insbesondere für Hauptkupplungen von Kraftfahrzeugen, die durch Federkraft in eingerücktem Zustand gehalten und von einem. Pedal aus über ein Gestänge durch einen Ausrückhebel entgegen dieser Federkraft ausgerückt w£rd«*t.

Die üblichen Kupplungen.der vorstehenden Art sind so ausgelebt, daJS nur ein verhältnismäßig kleiner Teil des möglichen Aus- bzw«, Einrückweges den Anpressdruck der Druckplatte an die Kupplungsscheibe und damit die Größe des von der Kupplung aufzunehmenden Kotordrehmomentes beeinflußt. Der''größere . Teil dieses Weges dient dabei zum Lüften der Druckplatte, . damit die Kupplungsscheibe frei^gehen kann. So sind Kupplungen bekannt, bei denen die Wegstre.cke für den Aufbau des gesamten Anpressdruckes am Druckring der Kupplung lediglich 2-mn beträgt, was bei den üblichen Übersetzungen des Ausrückte chanismus eine Pedalwegstrecke von etwa 24 mm ergibt. ■Hiervon.wird jedoch beim Anfahren'stets nur dieser Anteil Deputat;, der zum Aufbau des jeweils zur Übertragung des erforderlichen Drehmomentes benötigten Anpressdruckes dient.

Bei diesen verhältnismäßig kleinen Wegstrecken am Pedal verändern schon geringe Schwankungen des Fußes den Anpressdruck der Kupplung sehr wesentlich, so daß dann ein unangenehmes Rupfen der Kupplung auftreten kann." Es wäre durchaus wünschenswert, zu Gunsten eines größeren Pedalweges im Anfahrbereich die Pedalübersetzung höher auszulegen. Dies ist jedoch bei einem gegebenen Pedalweg nicht möglich, da hierdurch der Hub für das Lüften der Druckplatte zu Ungunstgn des Freilaufens der Kupplungsscheibe verkleinert wird, was zu Schwierigkeiten beim Schalten des Getriebes führen würde. Auch eine

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Überlastung der Synchronisiereinrichtungen im Getriebe wäre dann die Folge.

Die Erfindung hat zur Aufgabe, zugleich einen maximal möglichen Lüftungsweg für die Druckplatte und den Vorteil einer großen Übersetzung zwischen Druckring und Pedal im Anfahrbereich zu erzielen. Gleichzeitig sollen auch die Pedaldrücke abgebaut werden.

Diese Aufgabe wird bei den eingangs genannten Kupplungen dadurch gelöst, daß der Ausrückhub am Ausrückhebel bzw. der Druckplatte in einen dem Druckaufbau an der Druckplatte entsprechenden ersten und in einen dem Abheben der Druckplatte entsprechenden zweiten 3ereich unterteilt ist und 'Ib-Si der gesamte Pedalhub dem ersten Bereich entspricht und am Snde les Fedalhubes iaitrels eines Steuerorganes eine Hilfskraftbetätigung am Ausrückhebel wirksam zuschaltbar ist, deren Hub unter Freigabe des zum Pedal führenden Gestängeteiles dem zweiten Bereich entspricht. Erfindungsgemäß ist natürlich bei den beiden Bereichen ein gewisser Zwischenbereich vorgesehen, in dem sich beide überschneiden. Der Klarheit halber ist dies aus der vorstehenden Angabe herausgelassen worden.

Kit der erfindungsgemäßen Ausbildung erreicht man für den zum Anfahren bestimmten ersten Bereich eine große Übersetzung zwischen Pedal und Druckring. Das Pedal kann also sehr feinfühlig betätigt werden. Ein Rupfen ist infolgedessen nicht möglich. Das Lüften, der Druckplatte erfolgt dann durch eine Hilfskraftbetätigung, so daß auch zum Lüften der maximale Hub zur Verfügung steht. Das Pedal wird hierbei dann nicht mitgenommen. Durch die größere Übersetzung sind nur noch kleinere Pedalkräfte erforderlich, die sich dazu noch im zweiten Bereich während der Hilfskraftbetätigung konstant halten lassen. _#

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Die Art der Hilfskraftbetätigung kann an sich dem Fach.ma.nn überlassen bleiben. Jedoch bevorzugt die Erfindung hier eine Ausführung, wonach am Kupplungsausrückhebel ein in einem Arbeitszylinder angeordneter druckmittelbetätigter Servo-Kolben angreift und wobei am Kupplungspedal ein Steuerventil angeordnet ist, welches den Arbeitszylinder normalerweise entlüftet und ihr. bei Betätigung durch das Pedal mit einer Druckleitung verbindet. Hierbei ist in erster Linie daran gedacht worden, als Druckmittel Druckluft zu verwenden, da in verhältnismäßig kurzen Zeiten größere Volumina gefüllt- bzw. entleert werden müssen. Prinzipiell ist natürlich auch eine hydraulische Betätigung denkbar'.

Bei einer Ausführungsform nach der Erfindung ist im Gestänge zwischen Iöe Pedal und dem Ausrü"ckhebel eine Langlochverüindong vorgesehen, deren Freihub größer ist als der Hub des Hilfskraftbetätigungsorganes bzw. als der zweite Hubbereich des Ausrückhebels. Man kann hier übrigens dab€«L denken, diese Verbindung zwischen den "Gestangeteilen überhaupt nur einseitig auszubilden, so daß in der Ausrückrichtung zwar das Pedal den Kupplungsausruckhebel, aber letzterer nicht das Pedal Eiitnehmen kann. Um jedoch in dieser Verbindung ein Klappern zu verhindern, schlägt die Erfindung vor, an dieser Langlcch- bzw. sonstigen entsprechenden Verbindung der 3-estängeteile eine schwache Feder anzuordnen, die diese Gestängeteile in ihrer einen Endstellung in ständiger Anlage aneinander hält.

Die Ausbildung des Steuerorganes ist an sich wieder beliebig. Man kann hierfür ein Ventil oder einen Kolbenschieber wählen. Jedoch schlägt die Erfindung vor, daß dem Servo-Kolben ein ^eoeter.erifalis einstellbares Drosselorgan zugeordnet ist, ■riit der. ^a:i te im Einrücken der Kupplung die Einrückgeschwindigkeit beeinfluSen kann. Hierbei kann es dann, durchaus vorteilhaft sein, wenn das Steuerventil selbst als Drossel wirkt. Auf diese Veise ist es ohne weiteres möglich, mit dem ' Kupplungspedal wieder in gewohnter Weise die Sinrückgeschwindigkeit zu dosieren.

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Kit der Erfindung wird weiter vorgeschlagen, daß die Federkraft der Hückliolfeder am Steuerorgan zumindest annähernd' der Kraft enbspricht, welche von den Kupplungsfedern auf das Pedal im Punkt des Ansprechens des Steuerorganes ausgeübt wird. Dabei müssen selbstverständlich die Gestängeübersetzunijen berücksichtigt x^erden. Auf diese Weise wird erreicht, daß "beim Ansprechen der Hilfskraftbetätigung die Kraft am Pedal gleichbleibt. Das Einsetzen der Hilfskraftbetätigung wird also vom Fahrer kaum bemerkt.

Einzelheiten der Erfindung zeigt das Ausführungsbeispiel der Zeichnung, weiche die erfindungsgemäße Anordnung in scheinatischer Ansicht darstellt. ITach der Zeichnung ist das Kupplungspedal 10 in einem Lagerbock 11 in nicht näher dargestellter Weise im Fahrerhaus des Fahrzeuges gelagert. Von der 3etätigungswelle 12 aus wird über einen Hebel 13 und einen nachstellbaren Zwischenhebel 14 der Ausrückhebel 15 der Kupplung betätigt. Selbstverständlich können noch mehrere Gestängeglieder oder Umlenkhebel dazwischen geschaltet sein. Der Ausrückhebel 15 sitzt auf einer Ausrückwelle 16, die mit der Ausrückgabel 17 an dem nicht mehr dargestellten Druckring der Kupplung angreift. Die Kupplung selbst ist dabei in beliebiger Art und Weise ausgebildet.

Zez. Ausruckhebel 1p der Kupplung ist ein Arbeitszylinder 18 zugeordnet, in dem ein Servo-Kolben 19 angeordnet ist. Dieser greift mit seiner Kolbenstange 20 am Ausrückhebel 15 an. Vom Arbeitszylinder 18 führt eine Druckleitung 21 zu einem Steuerventil 22, welches dem Kupplungspedal 10 zugeordnet ist. Die andere Seite des Arbeitskolbens 19 ist über eine Leitung oder in anderer an sich beliebiger Weise entlüftet.

Das Steuerventil 22 ist den Kupplungspedal 10 derart zugeordnet, daß es mit dem Stössel 24 erst am Ende des Pedalhubes betätigt wird. Normalerweise in seiner unUfetätigten Stellung verbindet das Steuerventil 22 die Leitung 21 mit einer Entlüftungsleitung 25· Bei Betätigung wird diese Verbindung

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unterbrochen und die Leitung 21 .dagegen, mit der Druckleitung verbunden. Diese führt zu einem nicht mehr dargestellten .Druckspeicher an. sich beliebiger Bauart.

In der dargestellten Stellung ist die Kupplung eingerückt. Sie wird durch Druck auf das Pedal 10 in an sich bekannter Weise gegen die. Kupplungsfedern 27 - die hier nur symbolisch dargestellt sind - ausgerückt. Dabei- ist die Gestängeübersetzung so gewählt, daß in diesem Bereich die Kupplungskraft abgebaut wird. Wenn dies gegen Snde des Pedalhubes erfolgt ist, dann wird mit dem Kupplungspedal 10 der Stössel 24- des Steuerventiles 22 betätigt. ITunmehr erhält der Arbeitskolben 19 über die Leitung 21 aus der Druckleitung 26 vollen Druck und bewegt sich nach links, wobei er den Kupplungsausrückhebel 15 weiter betätigt und auf diese Weise die Druckplatte von der Kupplungsscheibe abhebt. Dabei wird das Kupplungspedal 10 nicht mitgenommen, da der Hebel 13 mit Stiften 28 in ein Langloch 29 am Hebel 14 eingreift. Das Pedal 10 kann also mit dem 3Puß in derselben Stellung gehalten werden, wobei - wie bereits erwähnt - infolge der Auslegung der Rückholfeder am Steuerventil 22 die Pedalkraft gleichbleibt.

Zum Wiedereinrücken wird in üblicher Weise die Fußkraft am Kupplungspedal 10 verringert und dieses kommt langsam zurück. Diese Eückbewegung ist infolge der Langlochverbindung 28, 29 ohne weiteres möglich. Das Steuerventil 22 wird dabei wieder umgeschaltet und der Arbeitszylinder 18 über die Leitungen 21 und 25 entlüftet. Die Kupplungsfedern 27 rücken nunmehr die Kupplung ein. Dabei kann in ebenfalls bereits beschriebener Weise ein Drosselorgan vorgesehen sein bzw. es kann das Steuerventil 22 selbst als Drossel ausgebildet sein, die man mit dem Pedal 10 ganz feinfühlig regulieren kann. Sobald die Druckplatte wieder an der Kupplungsscheibe anliegt, ist auch der Preihub in der Langlochverbindung 28, 29 verbraucht und das endgültige Einrücken, d.h. der Aufbau des Anpressdruckes erfolgt in üblicher Weise durch langsames Zurücknehmen des Pedales 10.

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Claims

Daimler-Benz Aktiengesellschaft · Daim 7132/4

Stuttgart-Untertürkheim 2.6.1966 Eoe/Bra

Ansprüche:

1. Betätigungsvorrichtung für Fahrzeug-Reibungskupplungen, insbesondere für Hauptkupplungen von Kraftfahrzeugen, die durch Federkraft in eingerücktem Zustand gehalten und von einem Pedal aus über ein Gestänge durch einen Ausrückhebel entgegen dieser Federkraft ausgerückt w#rd^ dadurch gekennzeichnet, daß der Äusrückhub am Ausrückhebel (15) bzw. ar. der Druckplatte in einen dem Druckaufbau an der Druckplatte entsprechenden ersten und in einen dem Abheben der Druckplatte entsprechenden zweiten Bereich unterteilt ist und das der gesamte Pedalhub dem ersten Bereich entspricht und am Ende des Pedalhubes mittels eines Steuerorganes (22) eine Hilfskraftbetätigung (18, 19) am Ausrückhebel (15) wirksam zu-, schaltbar ist, deren Hub unter Freigabe des zum Pedal (10) führenden Gestängeteiles dem zweiten Bereich entspricht.

2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß am Kupplungsausrückhebel (15) ein in einen Arbeitszylinder (18) angeordneter druckmittelbetätigter Servo-Eolben (19) angreift und daß am Kupplungspedal (10) ein Steuerventil (22) angeordnet ist, welches den Arbeitszylinder (18) normalerweise entlüftet und ihn bei Betätigung durch das Pedal (10) mit einer Druckleitung (26) verbindet.

5. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß im Gestänge zwischen dem Pedal (10) und dem Ausrückhebel (15) eine Langlochverbindung (28, 29) vorgesehen ist, deren Freihub größer ist als der Hub des Hilfskraftbetätigungsorganes btw. als der zweite Hubbereich des Ausrückhebels.

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4-. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß in der Langloch- bzw. sonstigen entsprechenden Verbindung der gestängeteile eine schwache Feder angeordnet ist, die die Gestängeteile in ihrer einen Endstellung in ständiger Anlage aneinandemiält.

5« Betätigungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß dem Servo-Kolben (19) ein gegebenenfalls einstellbares Drosselorgan zugeordnet ist füir die Beeinflußung des Einrückhubes der Kupplung.

δ. Betätigungsvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft; der Rückholfeder am Steuerorgan (22) zumindest annähernd der Kraft entspricht, welche von den Kupprongsfedern (.27) auf das Pedal (10) im Punkt des Ansprechend des Steuerorgan.es (22) ausgeübt wird.

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