DE19716641A1 - Betätigungseinrichtung für die Betätigung, insbesondere pneumatische Betätigung einer Reibungskupplung - Google Patents
Betätigungseinrichtung für die Betätigung, insbesondere pneumatische Betätigung einer ReibungskupplungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine im
Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Nutz-Kraft
fahrzeugs, zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getrie
be einer Gehäuseglocke angeordnete Reibungskupplung, umfassend
eine im wesentlichen gleichachsig zur Reibungskupplung beweg
liche Ausrücklageranordnung zur Betätigung der Reibungskupp
lung sowie eine Positionierservoanordnung mit einer auf die
Ausrücklageranordnung wirkenden Druckmittel-Kraftzylinderan
ordnung, die über ein mit einer Druckmittelquelle verbundenes
Steuerventil abhängig von einer eine Sollposition repräsentie
renden Führungsgröße und einer die axiale Position der Aus
rücklageranordnung repräsentierenden Ist-Größe betätigbar ist.
Eine derartige Betätigungseinrichtung ist beispielsweise aus
der DE 33 21 578 C2 bekannt. Die bekannte Betätigungseinrich
tung weist einen Unterdruck-Servokraftverstärker als Positio
nierservoanordnung auf. Der in der Art eines Unterdruck-Brems
kraftverstärkers aufgebaute Servokraftverstärker ist mit einem
Pneumatikkraftzylinder und einem Steuerventil integral ausge
bildet und außerhalb der Gehäuseglocke angeordnet. Zwei Ar
beitskammern des Pneumatikkraftzylinders sind durch einen
axial bewegbar geführten Kolben und eine elastische Membran
voneinander getrennt. Die eine als Unterdruckkammer ausgebil
dete Arbeitskammer ist an ein Ansaugleitungssystem der Brenn
kraftmaschine angeschlossen. Die andere als Steuerkammer die
nende Arbeitskammer ist mittels des Steuerventils entweder mit
der Unterdruckkammer oder über eine Druckausgleichsöffnung mit
der Atmosphäre verbindbar. Die Betätigung des Unterdruck-Ser
vokraftverstärkers erfolgt über eine an einem Ventilkörper des
Steuerventils anschlagende Steuerstange, die über eine elek
tromotorisch angetriebene Nocke axial verschiebbar ist. Eine
axiale Verschiebung der Steuerstange hat ein Schalten des
Steuerventils zur Folge, derart, daß der Kolben der Bewegung
der Steuerstange kraftverstärkt folgt. Die Bewegung des Kol
bens wirkt über einen hydraulischen Geberzylinder auf einen
mit dem Geberzylinder verbundenen, außerhalb der Gehäuseglocke
angeordneten Nehmerzylinder, der seinerseits auf eine der Aus
rücklageranordnung zugeordnete Ausrückgabel wirkt. Eine Not
betätigung der Kupplung bei stillstehender Brennkraftmaschine,
also fehlendem Unterdruck, ist dadurch möglich, daß die Steu
erstange über den Ventilkörper des Steuerventils direkt auf
den Kolben wirken kann.
Das Steuerventil weist einen Ventilkörper auf, der mit einem
elastischen Ventilsitz zusammenwirkt. Im Ventilsitz ist ein
Verbindungskanal vorgesehen, über den die Verbindung zwischen
der Steuerkammer und der Umgebungsluft erfolgt, sofern nicht
der Ventilkörper gegen den elastischen Ventilsitz gedrückt
wird, um den Verbindungskanal durch den Ventilkörper zu ver
schließen. Ein weiterer Verbindungskanal verbindet die Steuer
kammer mit der Unterdruckkammer.
Weiterhin ist eine Betätigungseinrichtung der eingangs genann
ten Art bekannt, die einen Pneumatikkraftzylinder als Druck
mittel-Kraftzylinderanordnung aufweist. Die Betätigungsein
richtung ist als eine den Pneumatikkraftzylinder, einen hy
draulischen Nehmerzylinder und das Steuerventil umfassende in
tegrale Einheit außen an der Gehäuseglocke angebracht. Der Kol
ben des Pneumatikkraftzylinders ist an einem den Kolben des
hydraulischen Nehmerzylinders bildenden Stangenelement ange
bracht, und das Stangenelement ist mit einem Stößel verbunden,
der in das Gehäuseglockeninnere reicht und an einer der Aus
rücklageranordnung zugeordneten Ausrückgabel angreift. An dem
hydraulischen Nehmerzylinder ist ein kupplungspedalbetätigba
rer Geberzylinder und ein Steuereingang des Steuerventils an
geschlossen. Das Steuerventil steuert in Abhängigkeit vom am
Steuereingang anliegenden Hydraulikdruck die Zufuhr von Druck
luft in den Pneumatikkraftzylinder bzw. das Ablassen von Luft
aus dem Pneumatikkraftzylinder derart, daß sich ein vorgegebe
ner, durch eine Druckfederanordnung bestimmter Hydraulikdruck
am Steuereingang einstellt. Der hydraulische Nehmerzylinder
dient hierbei als Meßzylinder, der die Position des Stangen
elements und damit indirekt die Position der Ausrücklageran
ordnung erfaßt. Bei Betätigung des Geberzylinders werden über
den als Meßzylinder dienenden hydraulischen Nehmerzylinder
Kräfte direkt auf das Stangenelement und damit auf die Aus
rücklageranordnung ausgeübt, zusätzlich zu den Betätigungs
kräften des Pneumatikkraftzylinders aufgrund der Zufuhr von
Druckluft in diesen.
Es wird daran gedacht, eine Betätigungseinrichtung der ein
gangs angegebenen Art auf den Markt zu bringen, bei der die
Druckmittel-Kraftzylinderanordnung innerhalb der Gehäuseglocke
angeordnet ist. Eine mögliche Variante zeichnet sich dadurch
aus, daß die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung zum Ausüben
einer zur Kupplungsachse im wesentlichen koaxialen Kraft auf
die Ausrücklageranordnung ausgebildet ist. Hierfür kommt bei
spielsweise in Betracht, daß die Druckmittel-Kraftzylinder
anordnung einen zur Kupplungsachse im wesentlichen konzentri
schen Druckmittel-Ringzylinder umfaßt.
Bei einer derartigen Anordnung könnte prinzipiell ein Steuer
ventil der vorstehend beschriebenen Art mit einem als Meßzy
linder dienenden hydraulischen Nehmerzylinder verwendet wer
den, von dem bei Betätigung des Steuerventils Kräfte auf die
Ausrücklageranordnung ausgeübt werden. Hieran wäre aber nach
teilig, daß im Falle einer zum Ausüben einer zur Kupplungs
achse im wesentlichen koaxialen Kraft auf die Ausrücklager
anordnung ausgebildeten Druckmittel-Kraftzylinderanordnung
durch den Meßzylinder Kippmomente auf die Ausrücklageranord
nung ausgeübt werden, sofern nicht auch der Meßzylinder zum
Ausüben von zur Kupplungsachse im wesentlichen koaxialen Kräf
ten auf die Ausrücklageranordnung ausgebildet, beispielsweise
als zur Kupplungsachse im wesentlichen konzentrischen Meßring
zylinder ausgebildet ist. Ein derartiger Meßringzylinder hätte
den Nachteil, daß im Falle von Undichtigkeiten des hydrauli
schen Meßzylinders ein Austausch des Meßzylinders das Lösen
der Gehäuseglocke von der Brennkraftmaschine nötig machen wür
de. Verwendete man andererseits einen beispielsweise seitlich
der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung angeordneten Meßzylin
der, so bedingen die dann auf die Ausrücklageranordnung ausge
übten Kippmomente entsprechend höheren mechanischen Aufwand,
um diese Kippmomente aufzunehmen bzw. zu kompensieren.
Demgegenüber ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Betätigungseinrichtung der eingangs genannten Art mit inner
halb der Gehäuseglocke angeordneter Druckmittel-Kraftzylinder
anordnung bereitzustellen, bei der von Seiten des Steuerven
tils (und einer ggf. dem Steuerventil zugeordneten Meßanord
nung oder dergleichen) keine beachtlichen Kräfte, insbesondere
Kippkräfte, auf die Ausrücklageranordnung (außer über die
Druckmittel-Kraftzylinderanordnung mittels eines zugeführten
Druckmittels) ausgeübt werden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin,
eine Betätigungseinrichtung der eingangs genannten Art bereit
zustellen, daß eine vereinfachte Wartung (unabhängig von der
Anordnung der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung innerhalb
oder außerhalb der Gehäuseglocke) des Steuerventils bzw. von
diesem zugeordneten Komponenten ermöglicht.
Um wenigstens eine dieser Aufgaben zu lösen, wird erfindungs
gemäß vorgeschlagen, daß das Steuerventil eine zwischen einem
ersten, die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung mit der Druck
mittelquelle verbindenden Steuerzustand und einem zweiten, die
Druckmittel-Kraftzylinderanordnung mit einer Druckausgleichs
öffnung verbindenden Steuerzustand verstellbare Ventilanord
nung umfaßt, die abhängig von einer der Ist-Größe und der Füh
rungsgröße zugeordneten Differenzgröße zwischen den beiden
Steuerzuständen umschaltbar ist, wobei die Ventilanordnung
zwei relativ zueinander und relativ zu einem Ventilgehäuse
bewegbare Ventilelemente umfaßt und die Führungsgröße durch
die Position eines ersten der beiden Ventilelemente und die
Ist-Größe durch die Position eines zweiten der beiden Ventil
elemente relativ zum Ventilgehäuse repräsentiert ist und die
Differenzgröße durch die Position der beiden Ventilelement re
lativ zueinander repräsentiert ist.
Die erfindungsgemäße Ausbildung des Steuerventils mit zwei Ven
tilelementen, deren Positionen jeweils eine gesonderte, den
Steuerzustand des Steuerventils bestimmenden Größe repräsen
tieren, ermöglicht eine Entkopplung zwischen der "Ist-Größen-Sei
te" der Positionierservoanordnung einerseits und der "Füh
rungsgrößen-Seite" der Positionierservoanordnung andererseits
derart, daß bei Veränderung der Führungsgröße von der "Füh
rungsgrößen-Seite" der Positionierservoanordnung keine beacht
lichen veränderlichen Kräfte auf die Ausrücklageranordnung au
ßer über die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung mittels eines
zugeführten Druckmittels ausgeübt werden. Von der "Führungs
größen-Seite" der Positionierservoanordnung werden dann auch
keine beachtlichen Kippmomente auf die Ausrücklageranordnung
ausgeübt. Mechanischer Aufwand zur Aufnahme bzw. Kompensation
von Kippkräften kann somit entfallen, wodurch die erfindungs
gemäße Betätigungseinrichtung kostengünstiger herstellbar ist.
Da die Ist-Größe und die Führungsgröße jeweils durch die Posi
tion eines eigenen Ventilelements repräsentiert sind, ist eine
unkomplizierte Ankopplung des Steuerventils an eine Führungs
größe-Gebereinheit einerseits und an eine Ist-Größe-Geberein
heit andererseits möglich. Das Steuerventil kann somit war
tungsfreundlich ausgebildet sein, beispielsweise derart, daß
es ohne großen Aufwand auswechselbar ist.
Die Ventilanordnung kann in Abhängigkeit von der Differenz
größe in einem dritten Steuerzustand verstellbar sein, in dem
die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung bevorzugt im wesentli
chen druckmitteldicht abgeschlossen ist, also zugleich weder
mit der Druckmittelquelle noch mit der Druckausgleichsöffnung
verbunden ist. Dem dritten Steuerzustand wird dann eine be
stimmte Stellung der Ventilanordnung zugeordnet sein. Der
dritte Steuerzustand kann sich aber auch dadurch auszeichnen,
daß die Ventilanordnung abwechselnd die dem ersten Steuerzu
stand und die dem zweiten Steuerzustand angeordnete Stellung
einnimmt, so daß die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung nicht
druckmitteldicht abgeschlossen ist.
Es wird vorgeschlagen, daß das Steuerventil einen ersten Si
gnalanschluß zum Empfang eines die Führungsgröße angebenden
Führungssignals insbesondere von einer Kupplungspedalanordnung
und einen zweiten Signalanschluß zum Empfang eines die
Ist-Größe angebenden Istwertsignals von einer der Ausrücklager
anordnung zugeordneten Geberelementanordnung aufweist. Vor
zugsweise wirken das Führungssignal und das Istwertsignal dann
jeweils unabhängig von dem jeweils anderen Signal auf genau
ein Ventilelement der beiden Ventilelemente direkt, nämlich
das Führungssignal auf das erste Ventilelement und das
Ist-Wertsignal auf das zweite Ventilelement. Daß die Signale je
weils auf genau ein Ventilelement direkt wirken, schließt
nicht aus, daß die Signale über Zwischenkomponenten auf das
jeweilige Ventilelement wirken. Der Begriff "direkt wirken"
dient also nur zur Unterscheidung von "indirekten" Wirkungen,
insbesondere des Führungssignals auf das zweite Ventilelement
über die Positionierservoanordnung derart, daß nämlich durch
entsprechendes Umschalten des Steuerventils zwischen den Steu
erzuständen mittels der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung er
reicht wird, daß die Ist-Größe entsprechend der Vorgabe durch
die Führungsgröße eingestellt wird und sich dementsprechend
auch die Position des die Ist-Größe repräsentierenden zweiten
Ventilelements ändert.
Das Istwertsignal kann ein insbesondere durch einen Druck, ein
Volumen, eine Kraft, einen Weg, einen Winkel, eine Stromstärke
oder eine Spannung repräsentiertes hydraulisches, pneumati
sches, mechanisches oder elektrisches Signal sein, wobei dem
zweiten Signalanschluß gegebenenfalls Wandlermittel zum Wan
deln des Istwertsignals in die Ist-Größe zugeordnet sind.
Es wird vorgeschlagen, daß die Positionierservoanordnung eine
mechanische Positionsregelanordnung mit einem die Position der
Ausrücklageranordnung direkt oder indirekt erfassenden, mecha
nisch angekoppelten oder ankoppelbaren Geberelement umfaßt. In
diesem Zusammenhang ist es bevorzugt, daß das Geberelement auf
das zweite Ventilelement wirkt, insbesondere mit diesem bewe
gungsverkoppelt oder bewegungsverkoppelbar ist. Das zweite
Ventilelement kann über ein gegebenenfalls mit diesem integra
les Koppelelement mit der Ausrücklageranordnung oder der Aus
rücklageranordnungsseite der Druckmittel-Kraftzylinderanord
nung vorzugsweise im wesentlichen starr gekoppelt oder koppel
bar sein. Es ist aber auch möglich, daß das zweite Ventilele
ment über ein mit diesem vorzugsweise im wesentlichen starr
gekoppeltes, gegebenenfalls mit diesem integrales, gegen die
Ausrücklageranordnung oder die Ausrücklageranordnungsseite der
Druckmittel-Kraftzylinderanordnung vorgespanntes oder vor
spannbares Koppelelement mit diesem gekoppelt oder koppelbar
ist.
Bei dem Führungssignal kann es sich um ein insbesondere durch
einen Druck, ein Volumen, eine Kraft, einen Weg, einen Winkel,
einen Strom, eine Spannung oder eine Lichtintensität repräsen
tiertes hydraulisches, pneumatisches, elektrisches oder opti
sches Signal handeln, wobei dem ersten Signalanschluß gegebe
nenfalls Wandlermittel zum Wandeln des Führungssignals in die
Führungsgröße zugeordnet sind. Vorzugsweise handelt es sich
bei dem Führungssignal um ein pneumatisches oder hydrauli
sches, höchstvorzugsweise um ein hydraulisches Führungssignal.
In diesem Zusammenhang wird vorgeschlagen, daß die Wandler
mittel zum Wandeln des pneumatischen oder hydraulischen Füh
rungssignals einen insbesondere federvorgespannten Kolben um
fassen, der vorzugsweise mit dem ersten Ventilelement gekop
pelt oder koppelbar, insbesondere mit diesem integral ist.
Die Ventilanordnung kann zusätzlich zum ersten und zum zweiten
Ventilelement ein relativ zum Ventilgehäuse bewegbares Hilfs
ventilelement umfassen, das mit dem ersten oder/und zweiten
Ventilelement zusammenwirkt, um wenigstens einen der Steuerzu
stände vorzusehen.
Das Hilfsventilelement weist vorzugsweise einen dem ersten
Ventilelement zugeordneten Angriffsabschnitt auf, an dem das
erste Ventilelement zur Mitnahme des Hilfsventilelements
oder/und zum Unterbrechen wenigstens einer Druckmittelverbin
dung innerhalb des Steuerventils, insbesondere zum Unterbre
chen der Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittel-Kraft
zylinderanordnung und der Druckausgleichsöffnung, angreift.
Das Hilfsventilelement weist vorzugsweise ferner einen dem
zweiten Ventilelement zugeordneten Angriffsabschnitt auf, an
dem das zweite Ventilelement zur Mitnahme des Hilfsventilele
ments oder/und zum Unterbrechen wenigstens einer Druckmittel
verbindung innerhalb des Steuerventils, insbesondere zum Un
terbrechen der Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittel
quelle und der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung, oder/und
zum Sperren einer konstruktiv gegebenenfalls prinzipiell mög
lichen Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittelquelle
und der Druckausgleichsöffnung, angreift.
Dadurch, daß das Hilfsventilelement bei der Herstellung bzw.
Unterbrechung wenigstens einer, vorzugsweise mehrerer Druck
mittelverbindungen innerhalb des Steuerventils mitwirkt, las
sen sich die Bedingungen, die für das Herstellen bzw. Unter
brechen der jeweiligen Druckmittelverbindung erfüllt sein müs
sen, besonders exakt und gegebenenfalls unabhängig von den üb
rigen Druckmittelverbindungen vorgeben.
Es wird vorgeschlagen, daß Vorspannmittel, insbesondere zwi
schen dem zweiten Ventilelement und dem Hilfsventilelement
wirksame Vorspannmittel, vorgesehen sind, die das Hilfsventil
element in Richtung zum Angriff des zweiten Ventilelements am
zugeordneten Angriffsabschnitt des Hilfsventilelements oder/und
in Richtung zum Angriff des ersten Ventilelements am zu
geordneten Angriffsabschnitt des Hilfsventilelements vorspan
nen, insbesondere um die Druckmittelverbindung in einem Grund
zustand der Betätigungseinrichtung, in welchem die Kupplung
nicht betätigt wird, zu verschließen. Die Vorspannung dieser
Vorspannmittel ist hinreichend groß zu wählen, um gerade noch
Dichtheit zu gewährleisten und gleichzeitig die durch die Vor
spannung ggf. erzeugte Kippkraft minimal zu halten. Das erste
und das zweite Ventilelement und gegebenenfalls das Ventilge
häuse können jeweils wenigstens einen Anschlag- oder Ein
griffsabschnitt aufweisen zum Begrenzen des Bewegungsbereichs
der beiden Ventilelemente relativ zueinander und gegebenen
falls zum Begrenzen des Bewegungsbereichs wenigstens eines der
Ventilelemente relativ zum Ventilgehäuse. Vorzugsweise ist bei
Anlage einander zugeordnet er Anschlagabschnitte des ersten und
zweiten Ventilelements aneinander eine Druckmittelverbindung
innerhalb des Steuerventils, insbesondere die Druckmittelver
bindung zwischen der Druckmittelquelle und der Druckmittel-Kraft
zylinderanordnung, hergestellt.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß zwischen dem ersten und dem
zweiten Ventilelement wirksame Vorspannmittel vorgesehen sind,
insbesondere um die Druckausgleichsöffnung in der Grundstel
lung offen zu halten. Die Vorspannung dieser Vorspannmittel
ist hinreichend groß zu wählen, um gerade noch die auftreten
den Reibkräfte zu überwinden und gleichzeitig die durch die
Vorspannung ggf. erzeugte Kippkraft minimal zu halten. Die
Spannung der zwischen dem ersten und dem zweiten Ventilelement
wirksamen Vorspannmittel ist vorzugsweise bei Anlage einander
zugeordneter Anschlagabschnitte des ersten und zweiten Ventil
elements aneinander maximal.
Nach einer vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemäßen Be
tätigungseinrichtung weist von den Elementen - erstes Ventil
element und zweites Ventilelement - eines, insbesondere das
zweite Ventilelement, wenigstens einen eine Steuerkante bil
denden Abschnitt auf, der mit wenigstens drei Druckmittelöff
nungen im anderen Ventilelement und im Ventilgehäuse, insbe
sondere einer Druckmittelöffnung im anderen Ventilelement und
zwei Druckmittelöffnungen im Ventilgehäuse, zusammenwirkt, um
in wenigstens einer Relativstellung der beiden Ventilelemente
zueinander bei einer Bewegung des einen Ventilelements relativ
zum anderen Ventilelement in einer Richtung durch Vorbeibewe
gen wenigstens einer Steuerkante an wenigstens einer der
Druckmittelöffnungen, insbesondere der Druckmittelöffnung im
anderen Ventilelement, eine erste Druckmittelverbindung inner
halb des Steuerventils, insbesondere die Druckmittelverbindung
zwischen der Druckmittelquelle und der Druckmittel-Kraftzylin
deranordnung, zu unterbrechen oder herzustellen und eine an
dere Druckmittelverbindung innerhalb des Steuerventils, ins
besondere die Druckmittelverbindung zwischen der Druckaus
gleichsöffnung und der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung,
herzustellen bzw. zu unterbrechen. Bei dieser Ausbildung wird
vorzugsweise auf ein mit dem ersten oder/und zweiten Ventil
element zusammenwirkendes, relativ zum Ventilgehäuse beweg
bares Hilfsventilelement verzichtet.
Eines der Ventilelemente - erstes Ventilelement und zweites
Ventilelement - insbesondere das erste Ventilelement, kann we
nigstens einen insbesondere stiftartigen Eingriffsabschnitt
aufweisen, der in eine zugeordnete schlitzartige Ausnehmung
des anderen Ventilelements eingreift, wobei die Ausnehmung an
beiden Enden durch Anschläge begrenzt ist, zur Begrenzung des
Bewegungsbereichs der beiden Ventilelemente relativ zueinan
der.
Als besonders bevorzugt wird vorgeschlagen, daß das Steuerven
til (unabhängig von den übrigen konstruktiven Merkmalen) in
einem Grundzustand der Betätigungseinrichtung ohne Kupplungs
betätigung den die Druckausgleichsöffnung mit der Druckmittel-Kraft
zylinderanordnung verbindenden Steuerzustand einnimmt.
Erfolgt bei einer als Pneumatik-Kraftzylinderanordnung ausge
bildeten Druckmittel-Kraftzylinderanordnung eine Entlüftung
der Zylinderanordnung über die Druckausgleichsöffnung zur
Atmosphäre, so herrscht im Grundzustand der Betätigungsein
richtung Umgebungsdruck innerhalb der Zylinderanordnung, so
daß ungewollte Druckveränderungen innerhalb der Zylinderanord
nung aufgrund vom Fremdeinflüssen (z. B. Temperatur) ausge
schlossen sind.
Das erste und das zweite Ventilelement und - sofern vorgesehen - ge
gebenenfalls das Hilfsventilelement können in einer Aus
nehmung des Ventilgehäuses längs einer Ventilachse verschieb
bar gelagert sein, wobei die Ist-Größe und die Führungsgröße
durch Axialpositionen des jeweiligen Ventilelements repräsen
tiert sind. Von den Elementen - erstes Ventilelement, zweites
Ventilelement und gegebenenfalls Hilfsventilelement - kann
wenigstens eines zumindest bereichsweise als zur Ventilachse
koaxiales Ringelement ausgebildet sein und wenigstens ein an
deres dieser Ventilelemente zumindest bereichsweise radial au
ßen umschließen.
Die Ausnehmung des Ventilgehäuses ist vorzugsweise eine Ring
ausnehmung, die im radialen Abstand gleichachsig verlaufende
ringzylindrische Wände aufweist und sich um ein bezüglich des
Ventilgehäuses stationäres, vorzugsweise mit diesem einteili
ges und sich koaxial zur Ventilachse erstreckendes Rohrelement
erstreckt, wobei das Rohrelement im Bereich seines freien En
des eine insbesondere in axialer Richtung offene Druckmittel
durchtrittsöffnung als Teil wenigstens einer Druckmittelver
bindung innerhalb des Steuerventils, insbesondere der Druck
mittelverbindung zwischen der Druckmittel-Kraftzylinderanord
nung und der Druckmittelquelle oder/und der Druckmittelver
bindung zwischen der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung und
der Druckausgleichsöffnung, aufweist. In diesem Zusammenhang
wird vorgeschlagen, daß das erste Ventilelement einen Ring
abschnitt aufweist, der das Rohrelement zumindest bereichs
weise radial außen umschließt, wobei vorzugsweise wenigstens
ein ringförmiges Dichtungselement zwischen dem Ringabschnitt
und dem Rohrelement dichtend wirksam ist.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß zwischen der radial äußeren
ringzylindrischen Wand der Ringausnehmung und dem ersten Ven
tilelement, insbesondere dem Ringabschnitt, wenigstens ein
ringförmiges Dichtungselement dichtend wirksam ist.
Besonders bevorzugt ist, daß das erste Ventilelement einen
axial an den Ringabschnitt angrenzenden Rohrabschnitt auf
weist, der das Rohrelement zumindest bereichsweise radial au
ßen umschließt, wobei vorzugsweise wenigstens ein ringförmiges
Dichtungselement zwischen dem Rohrabschnitt und dem Rohrele
ment dichtend wirksam ist.
Das als Ringelement ausgebildete Hilfsventilelement kann das
erste Ventilelement, insbesondere den Rohrabschnitt, zumindest
bereichsweise radial außen umschließen.
Als besonders vorteilhaft wird vorgeschlagen, daß das erste
Ventilelement einen an den Rohrabschnitt angrenzenden, sich im
wesentlichen in radialer Richtung erstreckenden und die Druck
mitteldurchtrittsöffnung im freien Ende des Rohrelements in
axialer Richtung überdeckenden Verschlußabschnitt aufweist,
mit dem das erste Ventilelement am zugeordneten ringförmigen
und nach radial innen vorstehenden Angriffsabschnitt des
Hilfsventilelements zur Mitnahme oder/und zum Unterbrechen der
wenigstens einen Druckmittelverbindung angreift. Der Angriffs
abschnitt des Hilfsventilelements kann eine Druckmitteldurch
trittsöffnung in radialer Richtung begrenzen, die Teil einer
Druckmittelverbindung innerhalb des Steuerventils ist, insbe
sondere der Druckausgleichsöffnung zugeordnet oder mit dieser
identisch ist.
Im Zusammenhang mit der Ausbildung des ersten Ventilelements
mit dem Verschlußabschnitt ist besonders bevorzugt, daß das
erste Ventilelement in dem dem Verschlußabschnitt benachbarten
Endbereich des Rohrabschnitts wenigstens eine insbesondere in
radialer Richtung offene Druckmitteldurchtrittsöffnung als
Teil wenigstens einer Druckmittelverbindung innerhalb des
Steuerventils, insbesondere der Druckmittelverbindung zwischen
der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung und der Druckmittel
quelle oder/und der Druckmittelverbindung zwischen der Druck
mittel-Kraftzylinderanordnung und der Druckausgleichsöffnung,
aufweist.
Das als Ringelement ausgebildete zweite Ventilelement kann das
erste Ventilelement oder/und gegebenenfalls das Hilfsventil
element zumindest bereichsweise radial außen umschließen. Zwi
schen dem zweiten Ventilelement und dem Hilfsventilelement
kann wenigstens ein ringförmiges Dichtungselement dichtend
wirksam sein.
Ferner kann zwischen der radial äußeren ringzylindrischen Wand
der Ringausnehmung und dem zweiten Ventilelement wenigstens
ein ringförmiges Dichtungselement dichtend wirksam sein.
Es wird vorgeschlagen, daß radial zwischen dem Rohrabschnitt
und dem Hilfsventilelement oder/und radial zwischen dem zwei
ten Ventilelement und einer die Ausnehmung nach radial außen
begrenzenden ringzylindrischen Wand des Ventilgehäuses ein je
weiliger Druckmittelkanal, insbesondere Druckmittelringkanal,
gebildet ist, der Teil einer Druckmittelverbindung innerhalb
des Steuerventils, insbesondere der Druckmittelverbindung zwi
schen der Druckmittelquelle und der Druckmittel-Kraftzylin
deranordnung, ist. In diesem Zusammenhang ist es bevorzugt,
daß zwischen den beiden Druckmittelkanälen eine durch Angriff
des zweiten Ventilelements am diesem zugeordneten Angriffs
abschnitt des Hilfsventilelements unterbrechbare Druckmittel
verbindung vorgesehen ist, die vorzugsweise wenigstens eine in
radialer Richtung offene Druckmitteldurchtrittsöffnung im
zweiten Ventilelement oder/und einen vom Rohrabschnitt, dem
Hilfsventilelement bzw. dem zweiten Ventilelement begrenzten
Ringraum umfaßt.
Hinsichtlich der Ankopplung der Druckmittelquelle oder/und
eines Führungssignalgebers an das Steuerventil wird vorge
schlagen, daß ein mit der Druckmittelquelle verbundener Ven
tilanschluß oder/und ein mit dem Führungssignalgeber verbunde
ner Ventilanschluß jeweils eine in die Ausnehmung mündende,
insbesondere radial gerichtete Bohrung im Ventilgehäuse um
fassen. Die Bohrung des mit dem Führungssignalgeber verbunde
nen Ventilanschlusses mündet vorzugsweise im Bereich eines die
Aufnehmung auf einer axialen Seite verschließenden Ausneh
mungsbodens in die Ausnehmung, wobei dem Ausnehmungsboden der
als Kolben der Wandlermittel dienende Ringabschnitt des ersten
Ventilelements gegenüberliegt. Die Bohrung des mit der Druck
mittelquelle verbundenen Ventilanschlusses mündet vorzugsweise
in einen an eine in axialer Richtung offenen Ausnehmungsöff
nung angrenzenden Ausnehmungsendbereich in die Ausnehmung.
Hinsichtlich der Ankopplung der Druckmittel-Kraftzylinderan
ordnung an das Steuerventil wird als besonders bevorzugt vor
geschlagen, daß ein mit der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung
verbundener Ventilanschluß eine in die Ausnehmung mündende,
insbesondere durch das Rohrelement verlaufende erste Bohrung,
sowie vorzugsweise eine zweite Bohrung, die sich an die erste
Bohrung anschließt und im Ausnehmungsboden verläuft, umfaßt.
Nach einer vorteilhaften Variante der erfindungsgemäßen Betä
tigungseinrichtung können die Ventilelemente, insbesondere das
erste und das zweite Ventilelement, in einer Ausnehmung des
Ventilgehäuses um eine Ventilachse drehbar gelagert sein, wo
bei die Ist-Größe und die Führungsgröße durch Drehpositionen
des jeweiligen Ventilelements repräsentiert sind.
Von den Elementen - erstes Ventilelement und zweites Ventil
element - kann eines, insbesondere das zweite Ventilelement,
einen zur Ventilachse koaxialen Ringabschnitt aufweisen, der
das andere Ventilelement der beiden Ventilelemente zumindest
bereichsweise radial außen umschließt. In diesem Zusammenhang
ist es besonders bevorzugt, daß der radial außen von einer die
Ausnehmung begrenzenden Innenumfangsfläche des Ventilgehäuses
umgebene Ringabschnitt des einen Ventilelements wenigstens
zwei sich in Umfangsrichtung erstreckende, in Umfangsrichtung
gegeneinander versetzte, durch einen jeweiligen Abschnitt des
Ringabschnitts voneinander getrennte und nach radial innen und
radial außen offene Durchbrüche aufweist, daß im Ventilgehäuse
wenigstens zwei in die Ausnehmung mündende, insbesondere ra
dial gerichtete Bohrungen vorgesehen sind, wobei die Mündungs
öffnungen der Bohrungen in Umfangsrichtung gegeneinander ver
setzt sind und in wenigstens einer Drehstellung des einen Ven
tilelements jeweils einen anderen der Durchbrüche zumindest
teilweise überdecken und daß im anderen Ventilelement wenig
stens ein Verbindungskanal, insbesondere eine Durchgangsboh
rung vorgesehen ist, der in wenigstens einer Relativdrehstel
lung der beiden Ventilelemente zueinander zu zweien der Durch
brüche offen ist, insbesondere indem die beiden Mündungsöff
nungen der Durchgangsbohrung von jeweils einem anderen der
Durchbrüche zumindest teilweise überdeckt sind.
Hierzu wird weiterhin als besonders vorteilhaft vorgeschlagen,
daß jeweils genau drei Bohrungen, jeweils genau drei Durch
brüche und genau ein Verbindungskanal, insbesondere eine sich
radial erstreckende Durchgangsbohrung vorgesehen sind, wobei
in wenigstens einem Drehstellungsbereich der beiden Ventil
elemente relativ zueinander und relativ zum Ventilgehäuse über
zwei der Bohrungen, zwei der Durchbrüche und den Verbindungs
kanal eine Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittel
quelle und der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung hergestellt
ist und in wenigstens einem anderen Drehstellungsbereich der
beiden Ventilelemente relativ zueinander und relativ zum Ven
tilgehäuse über zwei der Bohrungen, zwei der Durchbrüche und
den Verbindungskanal eine Druckmittelverbindung zwischen der
Druckmittel-Kraftzylinderanordnung und der Druckausgleichsöff
nung hergestellt ist.
Die die Durchbrüche voneinander trennenden Abschnitte des
Ringabschnitts sind vorzugsweise derart dimensioniert, daß in
wenigstens einer Relativdrehstellung der beiden Ventilelemente
zueinander oder/und in wenigstens einer Drehstellung des einen
Ventilelements relativ zum Ventilgehäuse wenigstens eine Ka
nalöffnung, insbesondere Mündungsöffnung der Durchgangsbohrung
im anderen Ventilelement oder/und wenigstens eine der Mün
dungsöffnungen der Bohrungen im Ventilgehäuse durch einen je
weiligen insbesondere eine Steuerkante bildenden Abschnitt des
Ringabschnitts verschlossen ist.
Durch die letztgenannten Maßnahmen kann auf einfache Weise er
reicht werden, daß in wenigstens einer Drehstellung der beiden
Ventilelemente relativ zueinander und relativ zum Ventilge
häuse weder eine Druckmittelverbindung zwischen der Druckmit
tel-Kraftzylinderanordnung und der Druckmittelquelle, noch
eine Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittel-Kraftzy
linderanordnung und der Druckausgleichsöffnung hergestellt
ist. Auch ohne ein zusätzliches, gegenüber dem Gehäuse beweg
bares Hilfsventilelement lassen sich somit mittels des ersten
und des zweiten Ventilelements drei Steuerventilzustände, näm
lich "Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittelquelle und
der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung", "Druckmittelverbin
dung zwischen der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung und der
Druckausgleichsöffnung" und "im wesentlichen druckmitteldich
ter Abschluß der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung" reali
sieren.
Die Mündungsöffnungen der drei Bohrungen im Ventilgehäuse sind
vorzugsweise mit gleichem Umfangswinkel im Abstand voneinander
angeordnet und überdecken vorzugsweise jeweils einen gleich
großen Umfangswinkelbereich. Entsprechend ist es für die drei
Durchbrüche im Ringabschnitt des einen Ventilelements bevor
zugt, daß diese jeweils einen gleich großen Umfangswinkelbe
reich überdecken und mit gleichem Umfangswinkel im Abstand
voneinander angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Mündungs
öffnungen der drei Bohrungen und entsprechend die drei Durch
brüche in Axialrichtung im wesentlichen nicht gegeneinander
versetzt.
Von den drei Bohrungen folgen vorzugsweise eine der Druckaus
gleichsöffnung zugeordnete Bohrung, eine der Druckmittelquelle
zugeordnete Bohrung und eine der Druckmittel-Kraftzylinderan
ordnung zugeordnete Bohrung in einem vorgegebenen Umlaufsinn
aufeinander, wobei im Grundzustand der Betätigungseinrichtung
eine Mündungsöffnung der Durchgangsbohrung im ersten Ventil
element der der Druckausgleichsöffnung zugeordneten Bohrung
etwa gegenüberliegt, ein eine Steuerkante bildender Abschnitt
des Ringabschnitts des zweiten Ventilelements im Umlaufsinn
gegenüber der der Druckausgleichsöffnung zugeordneten Bohrung
versetzt, aber dieser nahe benachbart ist, und wobei zum Betä
tigen der Kupplung das erste Ventilelement gegenüber der Dreh
stellung des Grundzustands im Umlaufsinn verdrehbar ist, ins
besondere maximal etwa bis zu einer Drehstellung, in der die
Mündungsöffnung der Durchgangsbohrung der der Druckmittelquel
le zugeordneten Bohrung etwa gegenüberliegt.
Die die Ventilelemente aufnehmende Ausnehmung kann als vor
zugsweise quer zur Bewegungsrichtung der Ausrücklageranordnung
verlaufende Durchgangsbohrung im Ventilgehäuse ausgeführt
sein, an deren einem Ende das erste Ventilelement zugänglich
ist, insbesondere vorsteht, und an deren anderen Ende das
zweite Ventilelement zugänglich ist, insbesondere vorsteht. In
diesem Zusammenhang wird als besonders bevorzugt vorgeschla
gen, daß ein aus der Durchgangsbohrung im Ventilgehäuse vor
stehender Endabschnitt des zweiten Ventilelements einen starr
angekoppelten Bügel als Koppelelement trägt, der an der Aus
rücklageranordnung oder der Ausrücklageranordnungsseite der
Druckmittel-Kraftzylinderanordnung angreift, insbesondere
durch an dem Bügel und dem Ventilgehäuse angreifende Feder
mittel, vorzugsweise umfassend eine um den Endabschnitt an
geordnete Schenkelfeder, gegen diese vorgespannt ist, oder mit
dieser formschlüssig (etwa mittels eines Langlochs, in das ein
Eingriffsabschnitt des Bügels eingreift) gekoppelt ist, so daß
der Bügel zwangsweise mitgenommen wird. Eine Linearbewegung
der Ausrücklageranordnung bzw. der Ausrücklageranordnungsseite
der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung ist dann über den Bügel
in eine Drehbewegung des zweiten Ventilelements umsetzbar.
Sofern Wandlermittel zum Wandeln eines pneumatischen oder hy
draulischen Führungssignals vorgesehen sind, kann der feder
vorgespannte Kolben der Wandlermittel Teil einer gegenüber den
Ventilelementen gesonderten Zylinder-Kolben-Anordnung sein,
wobei der Kolben vorzugsweise in einer Richtung bewegbar ist,
die im wesentlichen quer zur Ventilachse verläuft, und wobei
eine Linearbewegung des Kolbens über eine am ersten Ventil
element angreifende Koppelanordnung, insbesondere Kniehebel
anordnung, in eine Drehbewegung des ersten Ventilelements um
setzbar ist.
Um eine hohe Betriebssicherheit des Steuerventils zu errei
chen, können aneinander anliegende Flächenabschnitte des Ven
tilgehäuses, des ersten und des zweiten Ventilelements als
Dicht- oder/und Gleitflächen ausgebildet sein, oder/und es
können Dichtungselemente zwischen diesen dichtend wirksam
sein.
Der vorstehend erläuterte Aufbau des Steuerventils gemäß der
Variante mit in einer Ausnehmung des Ventilgehäuses um eine
Ventilachse drehbar gelagerten Ventilelementen kann ohne wei
teres auch auf ein Steuerventil mit in einer Ausnehmung des
Ventilgehäuses längs einer Ventilachse verschiebbar gelagerten
Ventilelementen übertragen werden.
Generell gilt, daß die Ausrückrichtung der Druckmittel-Kraft
zylinderanordnung und die Ausrückrichtung der Reibungskupplung
beliebige Orientierung zueinander haben können. Dies gilt
nicht nur dann, wenn die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung
außerhalb der Gehäuseglocke angeordnet und beispielsweise am
Getriebegehäuse angebracht ist. Insbesondere für den Fall, daß
die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung innerhalb der Gehäuse
glocke angeordnet ist, ist es aber häufig zweckmäßig, wenn die
Ausrückrichtung der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung und die
Ausrückrichtung der Reibungskupplung zueinander im wesentli
chen parallel sind, wobei vorzugsweise die Kupplungsachse und
die Kraftzylinderanordnungsachse im wesentlichen zusammenfal
len.
Die Ventilachse und die Kraftzylinderanordnungsachse können
prinzipiell beliebig zueinander orientiert sein und brauchen
keinen Punkt gemeinsam haben. Es ist aber bevorzugt, daß die
Ventilachse und die Kraftzylinderanordnungsachse zueinander im
wesentlichen parallel sind oder in Projektion auf eine zu bei
den Achsen im wesentlichen parallele Ebene zueinander im we
sentlichen orthogonal sind.
Die vorstehend beschriebenen Maßnahmen und bevorzugten Aus
bildungen des Steuerventils bzw. der Ventilanordnung sowohl
bei längs der Ventilachse verschiebbaren als auch um die Ven
tilachse drehbaren Ventilelementen tragen jeweils für sich und
auch gemeinsam dazu bei, daß das Steuerventil kompakt ausge
bildet ist, eine hohe Funktionssicherheit hat und kostengün
stig herstellbar ist. Das Steuerventil kann vollständig inner
halb der Gehäuseglocke oder zumindest zum Teil innerhalb der
Gehäuseglocke angeordnet sein, und ist vorzugsweise bei mit
der Brennkraftmaschine und dem Getriebe verbundener Gehäuse
glocke von außen her zugänglich, insbesondere ausbaubar. Die
Betätigungseinrichtung kann dann leicht gewartet und ggf.
repariert werden, ohne daß die im allgemeinen von einem Ab
schnitt eines Getriebegehäuses gebildete Gehäuseglocke von der
Brennkraftmaschine gelöst werden muß. Das Steuerventil kann
mit der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung integral ausgebil
det sein, es ist aber bevorzugt, daß das Steuerventil als ge
sonderte Baueinheit an der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung
insbesondere lösbar angebracht ist.
Im Hinblick auf eine besonders hohe Wartungsfreundlichkeit
wird als besonders bevorzugt vorgeschlagen, daß eine das Steu
erventil umfassende Steuerventil-Baueinheit gegenüber einer
die Druckmittel-Kraftzylinder-Anordnung umfassenden Kraftzy
linder-Baueinheit in einer bezogen auf die Kraftzylinderanord
nungsachse radialen Richtung versetzt ist und an einem radial
äußeren Abschnitt der Kraftzylinder-Baueinheit lösbar ange
bracht ist. In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteil
haft, wenn die Steuerventil-Baueinheit nach Lösen etwaiger
zwischen den beiden Baueinheiten wirksamen Befestigungs- oder/und
Kopplungsmittel, die vorzugsweise aus wenigstens
einer, der radialen Richtung im wesentlichen entsprechenden
radialen Richtung her zugänglich sind, von der Kraftzylinder-Bau
einheit im wesentlichen in der radialen Richtung abnehmbar
ist. Die sich hieraus ergebende Wartungsfreundlichkeit kommt
sowohl bei innerhalb als auch außerhalb der Gehäuseglocke an
geordneten Steuerventilen zum Tragen.
Bei dem Druckmittel kann es sich um ein pneumatisches oder hy
draulisches Druckmittel handeln. Besonders bevorzugt ist, daß
das Druckmittel ein pneumatisches Druckmittel ist, wobei die
Druckmittelquelle vorzugsweise eine einen höheren Druck als
Umgebungsdruck liefernde Überdruckquelle ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren ge
zeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in einer schematische, teilweise geschnittenen
Ansicht eine erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung
mit einer Druckmittel-Kraftzylinderanordnung in Form
eines Druckmittel-Ringzylinders, insbesondere Pneu
matik-Ringzylinders.
Fig. 2 zeigt in einer perspektivischen teilweise geschnit
tenen Ansicht eine Druckmittel-Kraftzylinderanord
nung mit angeflanschtem Steuerventil einer weiteren
erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung, die bis
auf geringfügige Abwandlungen der Betätigungsein
richtung der Fig. 1 entspricht.
Fig. 3-4 zeigen in den Fig. 3a, 3b, 4a und 4b jeweils einen
Schnitt durch das Steuerventil und einen Teil des
Druckmittel-Ringzylinders, insbesondere Pneumatik-
Ringzylinders der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung
mit Steuerventil der Fig. 2, wobei Fig. 3a das Steu
erventil und die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung
in einem Grundzustand der Betätigungseinrichtung
ohne Kupplungsbetätigung zeigt und die Fig. 3b und
4a und 4b eine Sequenz von verschiedenen Stellungen
und Zuständen des Steuerventils und der Druckmittel-
Kraftzylinderanordnung während der Betätigung der
Betätigungseinrichtung zum Ausrücken der Kupplung
zeigen.
Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht einer Druckmittel-
Kraftzylinderanordnung mit angeflanschtem Steuerven
til eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine er
findungsgemäße Betätigungseinrichtung.
Fig. 6 zeigt das Steuerventil und einen Abschnitt der
Druckmittel-Kraftzylinderanordnung der Fig. 6 in ei
ner perspektivischen teilgeschnittenen Ansicht mit
anderer Sichtrichtung.
Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch das Steuerventil und einen
Abschnitt des Druckmittel-Ringzylinders, insbeson
dere Pneumatik-Ringzylinders der Druckmittel-Kraft
zylinderanordnung der Fig. 5 nach Linie VII-VII in
Fig. 8.
Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch das Steuerventil und einen
Teil der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung der Fig. 5
nach Linie VIII-VIII in Fig. 7.
Fig. 9 zeigt einen Schnitt durch das Steuerventil der Fig. 5
nach Linie IX-IX in Fig. 7.
Fig. 10 zeigt in einer perspektivischen teilgeschnittenen
Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein
erfindungsgemäßes Steuerventil, das in seiner grund
sätzlichen Funktionsweise dem Steuerventil des Aus
führungsbeispiels der Fig. 5 bis 7 entspricht.
Fig. 11 zeigt in Fig. 11a einen Schnitt durch das Steuerven
til der Fig. 10 nur zum Teil entsprechend dem dort
gezeigten Schnitt in einer Grundzustandsstellung oh
ne Kupplungsbetätigung und in Fig. 11b den Schnitt
in einer Betätigungsstellung zur Kupplungsbetäti
gung.
In Fig. 1 ist schematisch eine erfindungsgemäße Betätigungs
einrichtung 10 für eine im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs
zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe in einer
Gehäuseglocke 12 angeordnete Reibungskupplung, hier eine ge
drückte Kupplung, gezeigt. Die Betätigungseinrichtung 10 um
faßt eine als Baueinheit ausgeführte Druckmittel-Kraftzylin
deranordnung 14, hier eine Pneumatik-Kraftzylinderanordnung,
die im folgenden auch als Betätigungszylinderbaueinheit be
zeichnet wird. Die Betätigungszylinderbaueinheit 14 umfaßt
einen Druckmittel-Ringzylinder, hier einen Pneumatik-Ringzy
linder 16, der von einer ringzylindrischen Ausnehmung 18 in
einem stationären Körperteil 20 sowie einem Pneumatik-Ringkol
benelement 22 gebildet ist. Das Pneumatik-Ringkolbenelement 22
ist durch Federmittel 24 in Richtung zur nicht gezeigten Kupp
lung (in Fig. 1 nach links) vorgespannt und trägt Dichtungs
ringe 26 zum Abdichten des Ringzylinderraums des
Pneumatik-Ringzylinders 16.
Der Pneumatik-Ringzylinder 16 und das Pneumatik-Ringkolben
element 22 sind koaxial zu einer Kupplungsachse A angeordnet.
Das Körperteil 20 weist eine Axialbohrung auf, durch die sich
die Getriebeeingangswelle 28 koaxial zur Kupplungsachse A er
streckt.
Ein Ringabschnitt 30 des Pneumatik-Ringkolbenelements 22 am
kupplungsseitigen Ende des Ringkolbenelements bildet einen
Ausrückring 30 einer Ausrücklageranordnung 32, die ferner ei
nen gegenüber dem Ausrückring 30 verdrehbaren und sich mit der
Kupplung mitdrehenden Ausrückring 34 und ein die Relativver
drehung zwischen den beiden Ausrückringen 30 und 34 ermögli
chendes Kugellager 36 umfaßt. Die Ausrücklageranordnung wirkt
bei Betätigung der Betätigungseinrichtung auf bekannte Art und
Weise, insbesondere über Membranfederzungen auf die Kupplung,
um diese zur Unterbrechung des Kraftflusses zwischen dem Ge
triebe und der Brennkraftmaschine auszurücken.
Die Betätigungszylinderbaueinheit 14 trägt eine an der Betäti
gungszylinderbaueinheit lösbar befestigte Steuerventilbauein
heit 40, die ein in Fig. 1 nur schematisch gezeigtes Steuer
ventil 42 umfaßt. Die Steuerventilbaueinheit 40 ist derart an
geordnet, daß sie durch eine zugeordnete Öffnung 44 in der Ge
häuseglocke 12 über die Außenseite der Glocke vorsteht und bei
mit der Brennkraftmaschine und dem Getriebe verbundener Ge
häuseglocke ausbaubar ist.
Das Steuerventil 42 ist über eine Pneumatikleitung 46 inner
halb der Steuerventilbaueinheit 40, über einen Pneumatikan
schluß 48 an dem über die Außenseite der Gehäuseglocke 12 vor
stehenden Abschnitt der Steuerventilbaueinheit und über eine
weitere Pneumatikleitung 50 mit einer Pneumatikquelle 51 ver
bunden. Das Steuerventil 42 ist ferner über eine Leitung 52
innerhalb der Steuerventilbaueinheit 40, einen Anschluß 54 an
dem über die Außenseite der Gehäuseglocke 12 vorstehenden Ab
schnitt der Steuerventilbaueinheit 40 und über eine weitere
Leitung 56 mit einer Führungssignalgebereinheit 60 verbunden.
Bei der Führungssignalgebereinheit 60 handelt es sich im vor
liegenden Fall um eine Kupplungspedalanordnung 60 mit einem
Kupplungspedal 62, die dafür ausgelegt ist, ein Führungssignal
in Form eines hydraulischen Signals über die Leitung 56, den
Anschluß 54 und die Leitung 52 zu dem Steuerventil 42 zu über
tragen. Bei den Leitungen 52 und 56 handelt es sich dement
sprechend um Hydraulikleitungen, die über den als Hydraulikan
schluß ausgebildeten Anschluß 54 in Verbindung stehen.
Das Steuerventil 42 ist ferner über eine Pneumatikleitung 64
innerhalb der Steuerventilbaueinheit 40 und eine Pneumatiklei
tung 66 innerhalb der Betätigungszylinderbaueinheit 14 mit dem
Ringzylinderraum des pneumatik-Ringzylinders 16 verbunden.
Ferner ist das Steuerventil 42 über eine Pneumatikleitung 68
innerhalb der Steuerventilbaueinheit 40 mit einer Druckaus
gleichsöffnung 70 in der kupplungsseitigen Oberfläche der Steu
erventilbaueinheit verbunden.
Die momentane Axialposition der Ausrücklageranordnung 32 wird
dem Steuerventil 42 über mechanische Koppelelemente 72 und 74
in Form eines einen Weg repräsentierenden mechanischen
Ist-Wert-Signals zugeführt, wie durch die gestrichelte Verbindung
76 innerhalb der Steuerventilbaueinheit 40 schematisch darge
stellt ist. Hierzu ist das aus der Steuerventilbaueinheit 40
vorstehende stangenartige Koppelelement 74 mit einem Ventil
element einer drei Ventilelemente umfassenden Ventilanordnung
bewegungsverkoppelt. Die drei Ventilelemente der Ventilanord
nung sind in der Steuerventilbaueinheit 40 parallel zur Kupp
lungsachse A verschiebbar. Von den drei Ventilelementen ist
ein erstes Ventilelement der Führungssignalgebereinheit 60 zu
geordnet, ein zweites (das schon genannte) Ventilelement ist
der Ausrücklageranordnung zugeordnet und über die Koppelelemente
72 und 74 mit dieser hinsichtlich der Axialbewegung bewegungs
verkoppelt und ein drittes Ventilelement, im folgenden als
Hilfsventilelement bezeichnet, dient dazu, zusammen mit dem
ersten und dem zweiten Ventilelement verschiedene Steuerzu
stände des Steuerventils 42 zu realisieren. Zum genaueren
Aufbau des Steuerventils 42 wird auf das Ausführungsbeispiel
der Fig. 2 bis 4 verwiesen, dessen Steuerventil 42a hinsicht
lich der Funktionsweise und des grundsätzlichen Aufbaus im
wesentlichen dem Steuerventil 42 der Fig. 1 entspricht. Bei
dem Steuerventil 42 könnte es sich aber auch ohne weiteres um
ein Steuerventil mit nur zwei bewegbaren, insbesondere ver
drehbaren Ventilelementen handeln. Es wird hierzu auf das Aus
führungsbeispiel der Fig. 5-9 verwiesen, dessen Steuerventil
42b mit geringfügigen Modifikationen hinsichtlich der Ankopp
lung eines Ventilelements an die Ausrücklageranordnung bei dem
Ausführungsbeispiel der Fig. 1 Verwendung finden kann.
Das Steuerventil 42 (oder 42a bzw. 42b) schaltet in Abhängig
keit von dem von der Führungssignalgebereinheit 60 ausgegebe
nen Führungssignal, das eine Soll-Axialposition der Ausrück
lageranordnung 32 vorgibt, und von dem die momentane Axialpo
sition der Ausrücklageranordnung 32 angebenden Ist-Wertsignal
zwischen drei Steuerzuständen um. In einem ersten Steuerzu
stand ist über das Steuerventil 42 eine Pneumatikverbindung
zwischen dem Pneumatik-Ringzylinder 16 und der Pneumatikquelle
51 hergestellt, so daß dem Pneumatik-Ringzylinder von der Pneu
matikquelle 52 Pneumatikmedium, hier Druckluft, zugeführt wird
und das Pneumatik-Ringkolbenelement 22 entsprechend aus der
Ausnehmung in Richtung zur Kupplung ausrückt. In einem zweiten
Steuerzustand des Steuerventils 42 ist über das Steuerventil
42 eine Pneumatikverbindung zwischen dem Pneumatik-Ringzylin
der 16 und der Druckausgleichsöffnung 70 hergestellt, so daß
das ausgerückte Pneumatik-Ringkolbenelement 22 durch die
Druckkraft der Kupplungshauptfeder, z. B. einer Membranfeder
oder dergleichen, wieder in die Ausnehmung 18 einrückt, wobei
die im Ringzylinderraum des Pneumatik-Ringzylinders 16 befind
liche Druckluft aus der Druckausgleichsöffnung 70 ausströmt.
In einem dritten Steuerzustand ist der Ringzylinderraum des
Pneumatik-Ringzylinders 16 im wesentlichen pneumatikdicht ab
geschlossen, so daß das Pneumatik-Ringkolbenelement 22 seine
momentane Axialposition beibehält.
Das Steuerventil 42 bildet mit seinen Ventilelementen, der
Pneumatik-Kraftzylinderanordnung 14, dem ein Geberelement für
das Ist-Wertsignal darstellenden Koppelelement 72 und dem Kop
pelelement 74 eine mechanische Positionsregelanordnung, die
durch entsprechendes Umschalten zwischen den drei Steuerzu
ständen die Axialposition der Ausrücklageranordnung 32 auf die
durch das Führungssignal von der Führungssignalgebereinheit 60
angegebene Soll-Position einstellt. Hierzu wird die momentane
Position der Ausrücklageranordnung 42 als Ist-Größe durch die
Position des zweiten Ventilelements repräsentiert und wird die
Soll-Position der Ausrücklageranordnung als Führungsgröße
durch die Position des ersten Ventilelements repräsentiert.
Der Ist-Größe und der Führungsgröße ist eine Differenzgröße
zugeordnet, die durch die Position des ersten und des zweiten
Ventilelements relativ zueinander repräsentiert ist und den
Wert Null annimmt, wenn die tatsächliche Axialposition der
Ausrücklageranordnung 32 der Soll-Position entspricht.
Im folgenden werden zwei weitere Ausführungsbeispiele der
erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung bzw. von Einzelkom
ponenten erfindungsgemäßer Betätigungseinrichtungen erläutert.
Hierbei werden bei der Beschreibung des jeweiligen Ausfüh
rungsbeispiels für gleichwirkende bzw. analoge Komponenten die
gleichen Bezugszeichen wie bei dem bzw. den zuvor schon be
schriebenen Ausführungsbeispielen verwendet. Hierbei wird je
weils nur auf die Unterschiede zu der bzw. den schon beschrie
benen Ausführungsformen eingegangen und im übrigen ausdrück
lich auf die vorangehende Beschreibung der anderen Ausfüh
rungsform(en) Bezug genommen. Zur Unterscheidung der Ausfüh
rungsformen werden die Bezugszeichen der im folgenden beschri
ebenen beiden Ausführungsformen durch a für die Ausführungs
form der Fig. 2 bis 4 und b für die Ausführungsform der Fig. 5
bis 9 gekennzeichnet.
Fig. 2 zeigt eine Betätigungszylinderbaueinheit 14a einer er
findungsgemäßen Betätigungseinrichtung, die ebenfalls einen
Pneumatik-Ringzylinder 16a mit einem Pneumatik-Ringkolbenele
ment 22a umfaßt. Der Zylinderraum des Pneumatik-Ringzylinders
16a ist durch wenigstens einen zwischen dem Pneumatik-Ringkol
benelement 22a und dem Körperteil 20a der Betätigungszylin
derbaueinheit 14a wirksamen Dichtungsring 27a abgedichtet. An
der Betätigungszylinderbaueinheit 14a ist eine Steuerventil
baueinheit 40a lösbar angeflanscht. Die Steuerventilbaueinheit
40a umfaßt ein Steuerventil 42a mit einem Ventilgehäuse 90a,
in dem wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 drei Ventil
elemente, nämlich ein erstes Ventilelement 92a, ein zweites
Ventilelement 94a und ein drittes oder Hilfsventilelement 96a
längs einer zur Kupplungsachse A parallelen Ventilachse B in
einer Ringausnehmung 98a des Ventilgehäuses 90a verschiebbar
gelagert sind. Das Steuerventil 42a weist einen Pneumatikan
schluß 48a auf, an dem die Pneumatikquelle 51a über die Pneu
matikleitung 50a angeschlossen ist. Ferner weist das Steuer
ventil einen Hydraulikanschluß 54a auf, an dem die Kupplungs
pedalanordnung 60a über die Hydraulikleitung 56a angeschlossen
ist.
Der Hydraulikanschluß 54a umfaßt eine Bohrung 100a, die im Be
reich eines die Ringausnehmung 98a auf der kupplungsfernen
Seite begrenzenden Ausnehmungsbodens 102a in die Ringausneh
mung 98a mündet. Der Pneumatikanschluß 48a weist eine Bohrung
104a auf, die im kupplungsseitigen, zur Kupplung hin offenen
Endbereich der Ringausnehmung 98a in diese mündet.
Die Ringausnehmung 198a, die nach radial außen und nach radial
innen durch im radialen Abstand gleichachsig verlaufende ring
zylindrische Wände des Ventilgehäuses 90a begrenzt ist, er
streckt sich um ein mit dem Ventilgehäuse 90a einteiliges, zur
Ventilachse B koaxiales und sich vom Ausnehmungsboden 102a in
Richtung zur Kupplung erstreckendes Rohrelement 106a. Das Rohr
element 106a erstreckt sich nicht so weit in Richtung zur
Kupplung, wie das übrige Ventilgehäuse 90a, so daß sich an ei 58052 00070 552 001000280000000200012000285915794100040 0002019716641 00004 57933
nen streng ringzylindrischen, also nach radial innen und ra
dial außen begrenzten Ausnehmungsabschnitt der Ringausnehmung
98a in Richtung zur Kupplung ein zylindrischer, nach radial
außen, aber nicht nach radial innen begrenzter Ausnehmungs
abschnitt anschließt, der der Einfachheit halber als Teil der
als Ringausnehmung bezeichneten Ausnehmung 98a aufgefaßt wird.
Durch das Rohrelement 106a erstreckt sich eine Axialbohrung
108a, die in Richtung zur Kupplung hin und damit zur Ringaus
nehmung 98a hin offen ist. An die Bohrung 108a schließt sich
eine Bohrung 110a im Ausnehmungsboden und an diese eine Boh
rung 112a in der Betätigungszylinderbaueinheit 14a an, die in
den Zylinderinnenraum des Pneumatik-Ringzylinders 16a der Be
tätigungszylinderbaueinheit 14a mündet. Über die genannten
Bohrungen ist eine Pneumatikverbindung zwischen der Ringaus
nehmung 98a und dem Zylinderraum des Pneumatik-Ringzylinders
16a herstellbar.
Der streng ringzylindrische Abschnitt der Ringausnehmung 98a
und das erste Ventilelement 92a bilden einen hydraulischen Neh
merzylinder; hierzu ist ein kupplungsferner Endabschnitt des
ersten Ventilelements 92a als ringzylindrischer Hydraulikkol
benabschnitt 114a ausgebildet. Der Hydraulikkolbenabschnitt
114a ist über zwei Dichtungsringe 116a und 118a in dem streng
ringzylindrischen Abschnitt der Ringausnehmung 98a verschieb
bar dichtend geführt.
Bei Betätigung der Kupplungspedalanordnung 60a wird das erste
Ventilelement 92a aufgrund des in den Zylinderraum des hydrau
lischen Nehmerzylinders einströmenden und am Hydraulikkolben
abschnitt 140a angreifenden Hydraulikmediums, insbesondere Hy
drauliköls, von der Axialstellung entsprechend Fig. 3a ausge
hend in Richtung zur Kupplung verschoben, wobei die dann sich
einstellende Axialposition des ersten Ventilelements die Soll
position der in den Fig. 2 bis 4 nicht gezeigten Ausrück
lageranordnung, also die Führungsgröße, angibt.
Das erste Ventilelement 92a weist einen sich an den Hydraulik
kolbenabschnitt 114a in Richtung zur Kupplung hin anschließen
den Rohrabschnitt 120a auf, der das Rohrelement 106a radial
außen umschließt und mittels eines Dichtungsrings 122a in ei
ner Ringnut des Rohrelements 106a nahe dessen kupplungssei
tigen Endes an dem Rohrelement 106a dichtend geführt ist. In
der in Fig. 3a gezeigten kupplungsfernsten Position des er
sten Ventilelements 92a (der Hydraulikkolbenabschnitt 114a
schlägt am Ausnehmungsboden 102a an oder ist diesem unmittel
bar benachbart) steht der Rohrabschnitt 120a geringfügig über
das Rohrelement 106a in Richtung zur Kupplung vor. Der Rohr
abschnitt 120a endet dann in einem sich in radialer Richtung
erstreckenden und den Innenraum des Rohrabschnitts 120a und
damit das Rohrelement 106a in axialer Richtung überdeckenden
Endabschnitt 124a, der im folgenden aufgrund seiner noch näher
zu erläuternden Funktion als Verschlußabschnitt 124a bezeich
net wird. Im in der Stellung der Fig. 3a über das Rohrelement
106a vorstehenden Teil des Rohrabschnitts 120a sind vier sich
in radialer Richtung erstreckende Bohrungen 126a vorgesehen,
die eine Verbindung zwischen dem Inneren des Rohrabschnitts
120a und dem Bereich der Ringausnehmung 98a radial außen des
Rohrabschnitts 120a und damit eine Verbindung zwischen dem Zy
linderraum des Pneumatik-Ringzylinders 16a und dem genannten
Ringausnehmungsabschnitt radial außen des Rohrabschnitts 120a
herstellen (bei dieser Betrachtung sind das zweite Ventilele
ment 94a und das Hilfsventilelement 96a noch nicht berücksich
tigt).
Das ebenfalls ringförmig ausgeführte zweite Ventilelement 64a
umschließt den Rohrabschnitt 120a des ringförmigen ersten Ven
tilelements 92a radial außen. Ein kupplungsferner, ringför
miger Endabschnitt 128a dient als Anschlagabschnitt, an dem
das erste Ventilelement 92a mit der kupplungsnahen Seite des
Hydraulikkolbenabschnitts 114a infolge einer Kupplungspedalbe
tätigung anschlagen kann (vgl. Fig. 4a und b), wodurch eine
mit der Axialposition des zweiten Ventilelements 94a veränder
liche Begrenzung des Axialverschiebungsbereiches des ersten
Ventilelements 92a in Richtung zur Kupplung erreicht ist. Der
Endabschnitt 128a trägt in einer Ringausnehmung einen Dich
tungsring 130a, durch den der Endabschnitt 128a an der radial
äußeren Ringwand der Ringausnehmung 98a pneumatikdicht dich
tend verschiebbar geführt ist. Zwischen dem Endabschnitt 128a
des zweiten Ventilelements 94a und dem Hydraulikkolbenab
schnitt 114a des ersten Ventilelements ist eine sich um den
Rohrabschnitt 120a des ersten Ventilelements 92a erstreckende
Schraubendruckfeder 132a vorgesehen, die bei der Stellung der
Ventilelemente entsprechend Fig. 3a, in der der Endabschnitt
128a und der Hydraulikkolbenabschnitt 114a nicht aneinander
anschlagen, und umso mehr im Falle eines Anschlags des Hydrau
likkolbenabschnitts 114a am Endabschnitt 128a, auf Druck bela
stet ist. Die Druckfeder 132a ist also wirksam, den Axialab
stand zwischen dem Hydraulikkolben 114a und dem Endabschnitt
128a gegenüber dem Abstand der Fig. 3a und erst recht gegen
über dem Abstand der Fig. 3b und Fig. 4a und b zu vergrößern.
An den Endabschnitt 128a des zweiten Ventilelements 94a
schließt sich in Richtung zur Kupplung ein ring- oder rohrför
miger Abschnitt 134a des zweiten Ventilelements 94a an, der
aufgrund seiner im folgenden deutlich werdenden Funktion, zur
Druckluftführung innerhalb des Steuerventils beizutragen, im
folgenden als Führungsabschnitt 134a bezeichnet ist. Der Füh
rungsabschnitt 134a steht in der Position des zweiten Ventil
elements 94a entsprechend Fig. 3a, in der es seine kupplungs
fernste Stellung einnimmt (also maximal in die Ringausnehmung
28a eingetaucht ist) unwesentlich aus der Ringausnehmung 28a
über das Ventilgehäuse 90a in Richtung zur Kupplung vor.
In der die Ringausnehmung 98a nach radial außen begrenzenden
Ringwand des Ventilgehäuses 90a ist eine Ringausnehmung für
einen Dichtungsring 136a vorgesehen. Die Ringausnehmung und
damit der Dichtungsring 136a sind gegenüber der Bohrung 104a,
die zur Pneumatikmediumzufuhr dient, in Richtung zur Kupplung
versetzt. Der Dichtungsring 136a ist wirksam, den Führungs
abschnitt pneumatikdicht in der Ringausnehmung 98a zu führen.
Da zwischen dem radial äußeren Umfang des Führungsabschnitts
134a und der die Ringausnehmung 98a nach radial außen begren
zenden Ringwand des Ventilgehäuses 90a ein gewisser, nicht un
wesentlicher Radialabstand besteht, ist zwischen der genannten
radial äußeren Radialumfangsfläche 134a und der genannten
Ringwand des Ventilgehäuses 90a ein Ringraum 140a gebildet,
der axial in Richtung zur Kupplung durch den Dichtungsring
136a (vgl. Fig. 3b) und axial in Richtung zum Ausnehmungsboden
102a durch den Dichtungsring 130a (vgl. Fig. 3b) begrenzt ist.
Die Bohrung 104a mündet in diesen aufgrund der Verschiebbar
keit des zweiten Ventilelements 94a in seiner axialen Ausdeh
nung veränderlichen Ringraum 140a.
In dem Führungsabschnitt 134a des zweiten Ventilelements sind
im Übergangsbereich zum Endabschnitt 128a, aber noch kupp
lungsseitig des Dichtungsrings 130a mehrere, in den vorstehend
genannten Ringraum 140a mündende Durchgangsbohrungen 138a vor
gesehen, die eine Verbindung zwischen dem Ringraum 140a und
dem Bereich der Ringausnehmung 28a radial innerhalb des Füh
rungsabschnitts 134a und axial kupplungsseitig des Endab
schnitts 128a herstellen. In den Fig. 3 und 4 sind zwei der
artige Durchgangsbohrungen 138a zu erkennen. Über diese Durch
gangsbohrungen 138a besteht, sofern man das Hilfsventilelement
96a nicht berücksichtigt, eine Verbindung zwischen der, Pneuma
tikquelle 51a und dem Zylinderraum des Pneumatik-Ringzylinders
16a, nämlich über die Pneumatikleitung 50a, den Pneumatikan
schluß 48a, die Bohrung 104a, den innerhalb der Ringausnehmung
98a zwischen dem zweiten Ventilelement 94a und dem Ventilge
häuse 90a gebildeten Ringraum 140a, die Durchgangsbohrungen
138a, die Bohrungen 126a im Rohrabschnitt 120a des ersten Ven
tilelements, die Bohrung 108a im Rohrelement 106a, die Bohrung
110a im Ausnehmungsboden 102a des Ventilgehäuses 90a sowie die
Bohrung 112a in der Betätigungszylinderbaueinheit 14a. Da die
Ringausnehmung 98a in Richtung zur Kupplung offen ist, bestün
de, sofern das Hilfsventilelement 36a nicht vorhanden wäre,
zugleich ständig eine Verbindung zwischen dem Zylinderraum des
Pneumatik-Ringzylinders 16a und der Umgebung und dementspre
chend auch zwischen der Pneumatikquelle 51a und der Umgebung,
so daß ständig Druckluft ausströmen würde. Das im folgenden
näher zu beschreibende Hilfsventilelement 96a verhindert eine
derartige unerwünschte Pneumatikverbindung zwischen der Pneu
matikquelle 51a und der Umgebung, und es realisiert im Zusam
menspiel mit dem ersten Ventilelement 92a und dem zweiten Ven
tilelement 94a ein Umschalten zwischen den im Zusammenhang mit
dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 schon erwähnten drei Steu
erzuständen des Steuerventils, so daß der Zylinderraum des
Pneumatik-Ringzylinders 16a entweder mit der Pneumatikquelle
51a verbunden ist (erster Steuerzustand) oder mit der Umgebung
verbunden ist (zweiter Steuerzustand) oder pneumatikdicht ab
geschlossen ist (dritter Steuerzustand).
Das ebenfalls als Ringelement ausgebildete Hilfsventilelement
96a ist radial zwischen dem Führungsabschnitt 134a des zweiten
Ventilelements und dem Rohrabschnitt 120a des ersten Ventil
elements angeordnet. In axialer Richtung erstreckt sich das
Hilfsventilelement über den Verschlußabschnitt 124a des ersten
Ventilelements 92a in Richtung zur Kupplung hinaus und weist
an diesem kupplungsseitigen Ende einen nach radial innen vor
stehenden, ringförmigen Angriffsabschnitt 142a auf, der dem
ersten Ventilelement zugeordnet ist und an dem das erste Ven
tilelement 92a mit seinem Verschlußabschnitt 124a im Falle
einer Kupplungsbetätigung infolge einer Axialverschiebung des
ersten Ventilelements in Richtung zur Kupplung angreift und
hierdurch das Hilfsventilelement 96a mitnimmt., Die hierbei
aneinander anliegenden Bereiche des Verschlußabschnitts 124a
und des Angriffsabschnitts 142a stehen dabei in pneumatikdich
tem Dichteingriff.
An seinem zu dem dem ersten Ventilelement zugeordneten An
griffsabschnitt 142a entgegengesetzten, also kupplungsfernen
Ende weist das Hilfsventilelement 96a einen weiteren, diesmal
dem zweiten Ventilelement 94a zugeordneten Angriffsabschnitt
144a auf, der ebenfalls ringförmig ausgebildet ist. Zwischen
einem dem Angriffsabschnitt 144a benachbarten Ringbund des
Hilfsventilelements 96a und einem in dem zweiten Ventilelement
94a an dessen kupplungsseitigem Ende festgelegten (beispiels
weise eingeschraubten oder eingeklemmten) Ringteil 146a ist
eine das Hilfsventil 96a umgebende Druckschraubenfeder 148a
eingespannt, durch die das Hilfsventilelement 96a in Richtung
zum Anschlag und Eingriff zwischen dem dem zweiten Ventilele
ment zugeordneten Angriffsabschnitt 144a des Hilfsventilele
ments 96a und der kupplungsseitigen Seite des Endabschnitts
128a des zweiten Ventilelements 94a vorgespannt. Sofern nicht
der Verschlußabschnitt 124a des ersten Ventilelements 92a an
dem dem ersten Ventilelement zugeordneten Angriffsabschnitt
142a des Hilfsventilelements anschlägt und dieses gegen die
Kraft der Druckfeder 148a gegenüber dem zweiten Ventilelement
94a in Richtung zur Kupplung verschiebt, ist aufgrund der Wir
kung der Druckfeder 148a der Eingriff zwischen dem Angriffsab
schnitt 144a des Hilfsventilelements und dem Endabschnitt 128
des zweiten Ventilelements hergestellt. Die aneinander anlie
genden Bereiche des Angriffsabschnitts 144a und des Endab
schnitts 128a stehen dabei in pneumatikdichtem Dichteingriff.
Das Ringteil 146a im zweiten Ventilelement 94a trägt in einer
Ringnut einen Dichtungsring 150a, vermittels dessen das Hilfs
ventilelement 96a in dem zweiten Ventilelement 94a pneumatik
dicht verschiebbar geführt ist. Auch der Eingriff zwischen dem
Ringteil 146a und dem zweiten Ventilelement 94a ist pneumatik
dicht, so daß im Falle, daß der Verschlußabschnitt 124a des
ersten Ventilelements 92a am ihm zugeordneten Angriffsab
schnitt 142a des Hilfsventilelements 96a nicht angreift, ein
vom Rohrabschnitt 120a des ersten Ventilelements 92a und vom
Hilfsventilelement 96a begrenzter Ringraum 152a gegenüber der
Umgebung pneumatikdicht abgeschlossen ist. Stehen der dem er
sten Ventilelement zugeordnete Angriffsabschnitt 142a des
Hilfsventilelements 96a und der Verschlußabschnitt 124a des
ersten Ventilelements nicht im Eingriff miteinander, so ist
über eine vom Angriffsabschnitt 142a begrenzte Ringöffnung
154a eine Verbindung zwischen dem genannten Ringraum 152a und
der Umgebung hergestellt. Diese Ringöffnung 154a bildet die
Druckausgleichsöffnung 70a des Steuerventils 42a.
Der Ringraum 152a zwischen dem Hilfsventilelement 96a und dem
Rohrabschnitt 120a des ersten Ventilelements 92a steht ständig
über die Bohrungen 126a und die Bohrungen 108a, 110a und 112a
mit dem Zylinderraum des Pneumatik-Ringzylinders 16a in Ver
bindung. Ob dieser Ringraum 152a auch über die Bohrungen 138a,
den Ringraum 140a zwischen dem zweiten Ventilelement 94a und
dem Ventilgehäuse 90a und die Pneumatikverbindung 104a, 48a,
50a mit der Pneumatikquelle 51a in Verbindung steht, hängt von
der Position des Hilfsventilelements 96a relativ zum zweiten
Ventilelement 94a ab. Wenn der dem zweiten Ventilelement 94a
zugeordnete Angriffsabschnitt 144a des Hilfsventilelements 96a
nicht mit dem Endabschnitt 128a des zweiten Ventilelements 94a
in Eingriff steht (dies ist nur dann der Fall, wenn der Ver
schlußabschnitt 124a des ersten Ventilelements 92a am ihm
zugeordneten Angriffsabschnitt 142a des Hilfsventilelements 96a
angreift und das Hilfsventilelement 96a gegen die Kraft
der Druckfeder 148a in Richtung zur Kupplung mitnimmt, steht
der Ringraum 152a und damit der Zylinderraum des Pneumatik-Ring
zylinders 16a mit der Pneumatikquelle 51a in Pneumatikver
bindung (Fig. 4a und 4b). Stehen hingegen der Angriffsab
schnitt 144a und der Endabschnitt 128a des zweiten Ventilele
ments 94a in Eingriff, so ist die Pneumatikverbindung zwischen
der Pneumatikquelle 51a und dem Zylinderraum des Pneumatik-Ring
zylinders 16a unterbrochen und der Zylinderraum des Pneu
matik-Ringzylinders 16a ist entweder pneumatikdicht abge
schlossen (dies ist dann der Fall, wenn gleichzeitig der Ver
schlußabschnitt 124a des ersten Ventilelements 92a am zugeord
neten Angriffsabschnitt 142a des Hilfsventilelements 96a an
greift; Fig. 3b), oder der Ringraum 152a und damit der Zylin
derraum des Pneumatik-Ringzylinders 16a stehen über die Druck
ausgleichsöffnung 70a mit der Umgebung in Verbindung (dies ist
dann der Fall, wenn der Verschlußabschnitt 124a des ersten
Ventilelements 92a nicht am zugeordneten Angriffsabschnitt
142a des Hilfsventilelements 96a angreift; vgl. Fig. 3a).
Für die Funktionsweise des Steuerventils 42a kommt es darauf
an, daß das zweite Ventilelement 94a mit seiner Axialposition
die Axialposition der (nicht gezeigten) Ausrücklageranordnung
repräsentiert. Hierfür ist das zweite Ventilelement 94a über
einen mit dem zweiten Ventilelement 94a einteiligen gabelför
migen Koppelabschnitt 160a ohne Spiel mit einem flanschartigen
kupplungsseitigen Endabschnitt 162a des Pneumatik-Ringkolben
elements 22a verbunden, so daß das zweite Ventilelement 94a
und das Pneumatik-Ringkolbenelement 22a axial starr bewegungs
verkoppelt sind. Die Axialposition des ersten Ventilelements
92a repräsentiert hingegen die axiale Soll-Position der Aus
rücklageranordnung. Der Ist-Position der Ausrücklageranordnung
und der Soll-Position der Ausrücklageranordnung ist eine Dif
ferenzgröße zugeordnet, die durch die relative Position des
ersten Ventilelements 92a und des zweiten Ventilelements 94a
zueinander repräsentiert ist. Entspricht beim Ausrücken der
Kupplung die Ist-Position der Ausrücklageranordnung der Soll-
Position, so nehmen das erste Ventilelement 92a und das zweite
Ventilelement 94a eine bestimmte Relativposition zueinander
ein, nämlich jene Relativposition, in der zugleich ein Ein
griff zwischen dem Angriffsabschnitt 142a des Hilfsventilele
ments 96a und dem Verschlußabschnitt 124a des ersten Ventil
elements 92a und dem Angriffsabschnitt 144a des Hilfsventil
elements 96a und dem Endabschnitt 128a des zweiten Ventilele
ments 94a hergestellt ist, so daß der Zylinderraum des Pneuma
tik-Ringzylinders 16a pneumatikdicht abgeschlossen ist (vgl.
Fig. 3b).
Die Funktionsweise des Steuerventils 42a wird am deutlichsten,
wenn man eine Folge von Steuerzuständen während einer Kupp
lungsbetätigung betrachtet. Im Grundzustand, wenn die Kupp
lungspedalanordnung 60 nicht betätigt wird, nimmt das Steuer
ventil den in Fig. 3a gezeigten Zustand ein. In diesem Grund
zustand steht der Zylinderraum des Pneumatik-Ringzylinders 16a
über die Druckausgleichsöffnung 70a mit der Umgebung in Ver
bindung, so daß im Zylinderraum Umgebungsdruck herrscht.
Fremdeinflüsse (z. B. Temperatur), die andernfalls zu einer
ungewollten Druckveränderung im Zylinderraum führen könnten,
spielen somit keine Rolle. Da der Angriffsabschnitt 144a des
(auch als Dichtkolben bezeichenbaren) Hilfsventilelements 96a
mit dem Endabschnitt 128a des (auch als Ausrückwegeinheit be
zeichenbaren) zweiten Ventilelements 94a in Eingriff steht,
wird die Druckluft der Pneumatikquelle 51a zurückgehalten.
Wenn durch den Fahrer das Pedal 62a betätigt wird, so wird das
(auch als Pedalwegeinheit bezeichenbare) erste Ventilelement
92a in Richtung zur Kupplung (in den Figuren nach links) ver
schoben. Dabei wird zuerst der Eingriff zwischen dem Angriffs
abschnitt 142a des Hilfsventilelements und dem Verschlußab
schnitt 124a des ersten Ventilelements 92a hergestellt, die
Entlüftung des Zylinderraums des Pneumatik-Ringzylinders 16a
über die Druckausgleichsöffnung 70a also geschlossen (Fig.
3b), bevor die Pneumatikverbindung zwischen der Pneumatik
quelle 91a und dem Zylinderraum des Pneumatik-Ringzylinders 16
dadurch hergestellt wird, daß das erste Ventilelement 92a das
Hilfsventilelement 96a gegenüber dem zweiten Ventilelement 94a
mitnimmt, also gegen die Kraft der Druckfeder 148a den An
griffsabschnitt 144a des Hilfsventilelements vom Endabschnitt
128a des zweiten Ventilelements 94a abhebend in Richtung zur
Kupplung verschiebt (Fig. 4a). Nun kann Druckluft von der
Pneumatikquelle 51a in den Zylinderraum des Pneumatik-Ring
zylinders 16a strömen, so daß sich das Pneumatik-Ringkolben
element 22a gegen die Kraft der Memoranfeder in Richtung zur
Kupplung bewegt. Das Pneumatik-Ringkolbenelement 22a nimmt
dabei das zweite Ventilelement 94a über den Koppelabschnitt
160a in Richtung zur Kupplung mit, so daß auch das zweite Ven
tilelement 94a dem vom ersten Ventilelement 92a vorgegebenen
Weg folgt (Fig. 4b). Wird dann das Pedal 62a nicht weiter be
tätigt, so erreicht das zweite Ventilelement 94a schließlich
eine Axialposition, bei der sowohl der Verschlußabschnitt 124a
des ersten Ventilelements 92a am zugeordneten Angriffsab
schnitt 142a des Hilfsventilelements 96a angreift als auch der
Endabschnitt 128a des zweiten Ventilelements am zugeordneten
Angriffsabschnitt 144a des Hilfsventilelements 96a angreift,
so daß der Zylinderraum des Pneumatik-Ringzylinders 16a pneu
matikdicht abgeschlossen ist. Es herrscht dann ein Kräfte
gleichgewicht zwischen der Membranfederkraft auf das Pneuma
tik-Ringkolbenelement und der von der Druckluft im Zylinder
raum des Pneumatik-Ringzylinders 16a auf das Pneumatik-Ring
kolbenelement ausgeübten Kraft, so daß das Pneumatik-Ringkol
benelement 22a und damit die Ausrücklageranordnung in der er
reichten Axialposition gehalten wird (vgl. Fig. 3b).
Wird das Kupplungspedal 62a teilweise oder vollständig losge
lassen, so kann die zwischen dem ersten Ventilelement 92a und
dem zweiten Ventilelement 94a wirksame Druckfeder 132a das er
ste Ventilelement 92a gegenüber dem zweiten Ventilelement 94a
in Richtung zum Ausnehmungsboden 102a verschieben, so daß der
Eingriff zwischen dem Verschlußabschnitt 124a des ersten Ven
tilelements 92a und dem zugeordneten Angriffsabschnitt 142a
des Hilfsventilelements 96a aufgehoben ist und der Zylinder
raum des Pneumatik-Ringzylinders 16a über die Druckausgleichs
öffnung 70a entlüftet wird, bis entweder (im Falle eines nur
teilweise losgelassenen Kupplungspedals 62a) dieser Eingriff
wieder hergestellt ist oder (im Falle eines vollständigen Los
lassen des Kupplungspedals 62a) wieder der Grundzustand der
Fig. 3a erreicht ist, da nun die Membranfeder der Kupplung
aufgrund der Entlüftung des Zylinderraums das Pneumatik-Ring
kolbenelement 22a und damit das zweite Ventilelement 94a von
der Kupplung weg in Richtung zum Getriebe verschieben kann.
Im Gegensatz zu den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis Fig.
4, bei denen die Ventilelemente des Steuerventils zur Reprä
sentation der axialen Ist-Position der Ausrücklageranordnung
bzw. des Pneumatik-Ringkolbenelements durch die axiale Ver
schiebeposition des zweiten Ventilelements und zur Repräsenta
tion der axialen Soll-Position der Ausrücklageranordnung bzw.
des Pneumatik-Ringkolbenelements durch die axiale Verschiebe
position des ersten Ventilelements längs der Ventilachse ver
schiebbar sind, sind bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5
bis 9 das erste Ventilelement 92b und 94b um eine Ventilachse
B' verdrehbar zur Repräsentation der axialen Ist-Position der
Ausrücklageranordnung bzw. des Pneumatik-Ringkolbenelements
22b durch die Drehstellung des zweiten Ventilelements 94b und
zur Repräsentation der Soll-Position der Ausrücklageranordnung
bzw. des Pneumatik-Ringkolbenelements 22b durch die Drehstel
lung des ersten Ventilelements 92b.
Das Ventilgehäuse 90b weist eine kreiszylindrische Durchgangs
bohrung 180b auf, die sich koaxial zur Ventilachse B' quer
durch das Ventilgehäuse 90b erstreckt, nach beiden Seiten hin
offen ist und die beiden Ventilelemente, also das erste Ven
tilelement 22b und das zweite Ventilelement 94b aufnimmt. Ein
drittes oder Hilfsventilelement ist bei diesem Ausführungs
beispiel nicht vorgesehen, so daß die Steuerzustände des Steu
erventils allein durch das erste Ventilelement 92b und das
zweite Ventilelement 94b realisiert werden.
In die Durchgangsbohrung 180b münden drei in einer gemeinsa
men, zur Ventilachse B' orthogonalen Ebene liegende Radialboh
rungen 182b, 184b und 186b, wobei zwischen der Radialbohrung
182b und der Radialbohrung 184b, zwischen der Radialbohrung
184b und der Radialbohrung 186b und zwischen der Radialbohrung
186b und der Radialbohrung 182b jeweils bezogen auf die Ven
tilachse B' der gleiche Umfangswinkelabstand liegt und die
drei Bohrungen jeweils einen gleich großen Umfangswinkelbe
reich überdecken. Bei der Ansicht gemäß Fig. 8 folgen die drei
Radialbohrungen entlang des Umfangs der Durchgangsbohrung 180b
im Uhrzeigersinn in der Reihenfolge 182b, 184b und 186b auf
einander.
Die Radialbohrung 182b stellt eine Verbindung zwischen dem In
nenraum der Durchgangsbohrung 180b und der Umgebung her und
dient als die Druckausgleichsöffnung 70b des Steuerventils. Die
Radialbohrung 184b ist Teil des Pneumatikanschlusses 48b und
stellt somit über die Pneumatikleitung 50b eine Pneumatikver
bindung zwischen dem Innenraum der Durchgangsbohrung 180b und
der Pneumatikquelle 51b her. An die Radialbohrung 186b schlie
ßen sich Bohrungen 188b im Körperteil 20b der Betätigungszy
linderbaueinheit 14b an, über die eine Verbindung zwischen dem
Innenraum der Durchgangsbohrung 180b und dem Zylinderraum des
Pneumatik-Ringzylinders 60b hergestellt ist (vgl. Fig. 8).
(Das erste Ventilelement 92b ist bei diesen Betrachtungen, noch
nicht berücksichtigt.) Die sich schneidenden Bohrungen 190b
und 192b sind zur Außenseite des Körperteils 20b hin durch
eingepreßte Verschlußkugeln 194b verschlossen.
Das erste Ventilelement 92b weist einen in der Durchgangsboh
rung 180b aufgenommenen, zur Ventilachse B' koaxialen kreiszy
lindrischen Hauptabschnitt 198b auf, an den sich ein ebenfalls
zur Ventilachse B' koaxialer kreiszylindrischer und aus der
Durchgangsbohrung 180b, auf der einen (linken, Fig. 7) Seite
vorstehender Zapfenabschnitt 200b des ersten Ventilelements
92a anschließt. Der Hauptabschnitt 198b weist eine zur Ven
tilachse B' radial gerichtete Durchgangsbohrung 202b auf, die
in der gleichen, zur Ventilachse B' senkrechten Ebene wie die
Radialbohrung 182b, 184b und 186b liegt.
Der Hauptabschnitt 198b des ersten Ventilelements 92b in der
Durchgangsbohrung 180b ist von einem den verbleibenden Ring
raum zwischen dem Hauptabschnitt 198b und der Innenumfangs
fläche der Durchgangsbohrung 180b ausfüllenden, zur Ventil
achse B' koaxialen kreiszylindrischen Ringabschnitt 204b des
zweiten Ventilelements 94b umgeben. An den Ringabschnitt 204b
schließt sich in Richtung zu dem dem Zapfenabschnitt 200b
entgegengesetzten Ende der Durchgangsbohrung 180b ein noch in
der Durchgangsbohrung 180b angeordneter, und im Radius dieser
im wesentlichen entsprechender kreisförmiger Wandabschnitt des
zweiten Ventilelements 94b an, an den sich wiederum ein aus
der Durchgangsbohrung 180b vorstehender, zur Ventilachse B'
koaxialer kreiszylindrischer Zapfenabschnitt 208b anschließt.
Auf der einen Seite der Durchgangsbohrung 180b steht also der
Zapfenabschnitt 200b des ersten Ventilelements vor und auf der
anderen Seite der Durchgangsbohrung 180b steht also der Zap
fenabschnitt 208b des zweiten Ventilelements vor.
Der Ringabschnitt 204b des zweiten Ventilelements weist drei
langlochartige, als Schlitze oder Durchbrüche bezeichenbare
Durchgangsausnehmungen 210b, 212b und 214b auf, die sich je
weils bezogen auf die Ventilachse B' in Umfangsrichtung er
strecken und in der gleichen, zur Ventilachse B' orthogonalen
Ebene wie die Radialbohrungen 182b, 184b und 186b und die
Durchgangsbohrung 202b liegen. Die drei im folgenden kurz als
Durchbrüche bezeichneten Durchgangsausnehmungen 210b, 212b und
214b überdecken jeweils einen gleich großen Umfangswinkel und
die Umfangswinkelabstände zwischen dem Durchbruch 210b und dem
Durchbruch 212b, zwischen dem Durchbruch 212b und dem Durch
bruch 214b und zwischen dem Durchbruch 214b und dem Durchbruch
210b sind gleich groß. Der von den Durchbrüchen überdeckte Um
fangswinkel beträgt etwa 95°, wohingegen der Abstandsumfangs
winkel zwischen den Durchbrüchen etwa 25° beträgt. Die Radial
bohrungen 182b, 184b, 186b, die Durchgangsbohrung 202b und die
Durchbrüche 210b, 212b und 214b erstrecken sich in axialer
Richtung jeweils über den gleichen Axialbereich des Steuerven
tils, wie in Fig. 7 gut zu erkennen ist.
In der Außenumfangsfläche des Ringabschnitts 204b des zweiten
Ventilelements 94b sind beidseitig der Durchbrüche 210b, 212b,
214b Dichtungsringe 216b, und im Hauptabschnitt 198b des er
sten Ventilelements 92b ist ein gegenüber der Durchgangsboh
rung 202b in Richtung zum Zapfenabschnitt 200b versetzter Dich
tungsring 218b vorgesehen. Diese Dichtungsringe 216b und 218b
dienen dazu, den die Radialbohrungen 182b, 184b und 186b, die
Durchgangsbohrung 202b und die Durchbrüche 210b, 212b und 214b
umfassenden Axialbereich der Durchgangsbohrung 280b zwischen
den Dichtungsringen 216b zu den beiden offenen Enden der
Durchgangsbohrung 180b pneumatikdicht abzudichten. Ferner sind
in Fig. 7 erkennbare, aber nicht bezeichnete Sprengringe vor
gesehen, die das zweite Ventilelement 94b in der Durchgangs
bohrung 180b und das erste Ventilelement 92b mit seinem Haupt
abschnitt 198b im Inneren des Ringabschnitts 104b des zweiten
Ventilelements 94b sichern.
Die beiden Ventilelemente 92b und 94b sind nur beschränkt ge
geneinander verdrehbar, da an der axialen, dem Zapfenabschnitt
200b entgegengesetzten Endfläche des Hauptabschnitts 198b des
ersten Ventilelements 92b zwei gegenüber der Ventilachse B'
radial versetzte Stifte 220b vorgesehen sind, die in eine je
weilige, sich längs eines Kreisbogens erstreckende Ausnehmung
222b im Wandabschnitt 206b des zweiten Ventilelements 94b ein
greifen (vgl. Fig. 7 und Fig. 9). Aufgrund der Dimensionierung
der Ausnehmungen 222b wird eine Relativverdrehbarkeit der bei
den Ventilelemente über einen etwa 75° bis 80° be
tragenden Winkelbereich ermöglicht.
Die beiden Ventilelemente 92b und 94b sind mit den Durchbrü
chen 210b, 212b und 214b, mit der Durchgangsbohrung 202b, den
Stiften 220b und den Ausnehmungen 222b derart bezogen aufein
ander ausgebildet, daß die Durchgangsbohrung 202b in jeder mög
lichen Relativdrehstellung der beiden Ventilelemente auf ihrer
einen Seite mit dem Durchbruch 214b in Verbindung steht und
auf ihrer anderen Seite entweder mit dem Durchbruch 210b, oder
mit dem Durchbruch 212b in Verbindung steht oder durch einen
einen Verschluß- und Steuerabschnitt bildenden Abschnitt 224b
zwischen den beiden Durchbrüchen 210b und 212b pneumatikdicht
verschlossen ist. Der Durchbruch 210b steht dabei ständig in
Verbindung mit der Druckausgleichsöffnung 70b, der Durchbruch
212b steht dabei über die Bohrung 184b ständig in Verbindung
mit der Druckmittelquelle 51b, und der Durchbruch 214b steht
dabei über die Bohrung 186b ständig in Verbindung mit dem Zy
linderraum des Pneumatik-Ringzylinders 16b.
Das zweite Ventilelement 94b ist mit dem Pneumatik-Ringkolben
element 22b derart bewegungsverkoppelt, daß jeder Axialstel
lung (auf die Kupplungsachse bezogen) des Pneumatik-Ringkol
benelements 22b und damit der Ausrücklageranordnung genau eine
Drehstellung des zweiten Ventilelements 94b zugeordnet ist.
Hierzu ist an dem Zapfenabschnitt 208b des zweiten Ventilele
ments 94b ein Bügel 226b drehfest angebracht, der durch eine
den Zapfenabschnitt 208b umgebende, am Bügel 226b und am Ven
tilgehäuse 90b angreifende (vgl. Fig. 5 und Fig. 7) Schrauben
feder gegen den flanschartigen Endabschnitt 162b des Pneuma
tik-Ringkolbenelements 22b vorgespannt ist. Der Bügel 226b
greift dabei an der kupplungsfernen Seite des Endabschnitts
162b an.
An dem Zapfenabschnitt 208b ist ein Hebel 230b drehfest ange
bracht, der mit einer Kolbenstange 232b einer Zylinder-Kolben-An
ordnung 234b einen zweigliedrigen Kniehebel bildet. Bei der
Zylinder-Kolben-Anordnung 234b handelt es sich um einen hy
draulischen Nehmerzylinder, der über den Anschluß 94b und der
Hydraulikleitung 56b mit der Kupplungspedalanordnung 60b ver
bunden ist. Ein Kolben 236b an der Kolbenstange 232b ist durch
eine Schraubendruckfeder 238b im Sinne einer Verkleinerung des
Zylinderraums des hydraulischen Nehmerzylinders 234b vorge
spannt.
Der hydraulische Nehmerzylinder 234b ist mit dem Ventilgehäuse
90b als Baueinheit ausgeführt.
Die Kniehebelanordnung umfassend den Hebel 230b und die Kol
benstange 232b dient zum Umsetzen einer Verschiebebewegung des
Kolben 236b in eine Drehbewegung des ersten Ventilelements
92b. Jeder Verschiebestellung des Kolbens 236b ist genau eine
Drehstellung des ersten Ventilelements 92b zugeordnet.
In einer Grundstellung des Steuerventils, in der das Kupp
lungspedal 92b der Kupplungspedalanordnung 60b nicht gedrückt
ist und das Pneumatik-Ringkolbenelement 22b nicht ausgerückt
ist, also seine kupplungsfernste Axialposition einnimmt, ist
die dem Durchbruch 214b entgegengesetzte Mündungsöffnung der
Durchgangsbohrung 200b im Hauptabschnitt 198b des ersten Ven
tilelements 92b etwa gegenüber der Druckausgleichsöffnung 70b
angeordnet und der Verschluß- und Steuerabschnitt 224b ist ge
genüber der Druckausgleichsöffnung 70b etwas, bezogen auf Fig.
8 im Uhrzeigersinn, in Richtung zur Bohrung 184b versetzt. Die
andere Mündungsöffnung der Durchgangsbohrung 202b liegt dem
Durchbruch 214b gegenüber, ist also nicht durch den den Durch
bruch 214b vom Durchbruch 212b trennenden Abschnitt 240b des
Ringabschnitts 204b des zweiten Ventilelements 94b verschlos
sen. Somit besteht in beschriebenem Grundzustand eine ständige
Entlüftungsverbindung zwischen dem Zylinderraum des Pneumatik-Ring
zylinders 16b und der Druckausgleichsöffnung 70b, nämlich
über die Bohrungen 192b, 190b, 186b, den Durchbruch 214b, die
Durchgangsbohrung 202b und den Durchbruch 210b. Die Druckluft
der Pneumatikquelle 91b wird dabei durch den Verschluß- und
Steuerabschnitt 225b und den Abschnitt 240b des Ringabschnitts
204b des zweiten Ventilelements 94b zurückgehalten.
Wenn nun durch den Fahrer das Kupplungspedal 62b betätigt
wird, so wird das (auch als Pedalwegeinheit bezeichenbare) er
ste Ventilelement 92b mit der bisher der Entlüftungsöffnung
70b etwa gegenüberliegenden Mündungsöffnung der Durchgangs
bohrung 202b in Richtung zur die Drucklufteinlaßöffnung bil
denden Bohrung 184b verdreht. Hierbei wird durch Überfahren
des eine Steuerkante bildenden Verschluß- und Steuerabschnitts
224b zwischen dem Durchbruch 210b und dem Durchbruch 212b
zuerst die Entlüftung geschlossen, indem der Verschluß- und
Steuerabschnitt 224b die Durchgangsbohrung 202b verschließt,
danach wird die Belüftungsverbindung zwischen dem Zylinderraum
des Pneumatik-Ringzylinders 16b und der Pneumatikquelle 51b
hergestellt, nämlich über die Bohrung 184b, den Durchbruch
112b, die Durchgangsbohrung 202b, und die Bohrungen 186b,
188b, 190b und 192b. Wenn nun Druckluft in den Zylinderraum
einströmt, bewegt sich das Pneumatik-Ringkolbenelement 22b
gegen die Kraft der Membranfeder in Richtung zur Kupplung. Da
bei folgt das (als Ausrückwegeinheit bezeichenbare) zweite
Ventilelement dem vom ersten Ventilelement vorgegebenen Dreh
winkel. Während der Zufuhr von Druckluft zum Zylinderraum des
Pneumatik-Ringzylinders 16b wird ein Ausströmen der zugeführ
ten Druckluft aus der Druckausgleichsöffnung 70b durch den
Verschluß- und Steuerabschnitt 224b und einen den Durchbruch
214b vom Durchbruch 210b trennenden Abschnitt des Ringab
schnitts 204b des zweiten Ventilelements 94b verhindert.
Wird das Kupplungspedal in der erreichten Betätigungsstellung
gehalten, verschließt der Verschluß- und Steuerabschnitt 224b
bei Erreichen des durch das erste Ventilelement vorgegebenen
Drehwinkels wieder die Durchgangsbohrung 202b im Hauptab
schnitt 198b des ersten Ventilelements 92b, so daß die Druck
luftzufuhr unterbrochen ist, aber auch keine Entlüftungsver
bindung zwischen dem Zylinderraum des Pneumatik-Ringzylinders
16b und der Druckausgleichsöffnung 70b hergestellt ist. Es
herrscht dann ein Kräftegleichgewicht zwischen der auf das von
der Membranfeder auf das Pneumatik-Ringkolbenelement 22b aus
geübten Kraft und der von der Druckluft im Zylinderraum des
Pneumatik-Ringzylinders 16b auf das Pneumatik-Ringkolbenele
ment 22b ausgeübten Kraft.
Wird das Kupplungspedal 62b wieder losgelassen, so wird das
erste Ventilelement 92b aufgrund der von der Feder 238b auf
den Kolben 236b ausgeübten Federkraft in entgegengesetzter
Richtung verdreht, so daß nun wieder die Entlüftungsverbindung
zwischen der Druckausgleichsöffnung 70b und dem Zylinderraum
des Pneumatik-Ringzylinders 16b hergestellt ist und das Pneu
matik-Ringkolbenelement 22b durch die Kraft der Membranfeder
von der Kupplung weg in Richtung zum Getriebe geschoben wird
unter entsprechender Verdrehung des zweiten Ventilelements
94b.
Wie die vorstehenden Ausführungen deutlich machen, werden bei
dem vorstehend in Bezug auf die Fig. 5 bis 9 beschriebenen
Ausführungsbeispiele die Soll-Position des Pneumatik-Ringkol
benelements 22b und damit der Ausrücklageranordnung und die
momentane Ist-Position des Pneumatik-Ringkolbenelements 22b
und damit der Ausrücklageranordnung durch Drehstellungen des
ersten Ventilelements 92b bzw. des zweiten Ventilelements 94b
repräsentiert. Das erste Ventilelement repräsentiert mit sei
ner Drehstellung also eine Führungsgröße und das zweite Ven
tilelement repräsentiert mit seiner Drehstellung also eine
Ist-Größe, auf deren Grundlage das Steuerventil zwischen den
im Zusammenhang mit Fig. 1 allgemein angegebenen Steuerzustän
den umschaltet. Der Führungsgröße und der Ist-Größe kann dabei
eine Differenzgröße zugeordnet werden, die durch die Relativ
drehstellung der beiden Ventilelemente zueinander repräsen
tiert ist.
Als wichtig sollte festgehalten werden, daß auch bei einem mit
verdrehbaren, durch Drehstellungen die Führungsgröße, die
Ist-Größe und die Differenzgröße repräsentierenden Ventilelementen
mit einem insbesondere ebenfalls verdrehbaren Hilfsventilele
ment gearbeitet werden könnte, das mit dem ersten und dem
zweiten Ventilelement zusammenwirkt, um durch Verschließen
bzw. Öffnen von Druckmittelverbindungen innerhalb des Steuer
ventils die Steuerzustände zu realisieren. Umgekehrt kann auch
bei einem Steuerventil, dessen Ventilelemente zur Repräsenta
tion der Führungsgröße, der Ist-Größe und der Differenzgröße
längs einer Ventilachse verschiebbar sind, nur mit zwei Ven
tilelementen gearbeitet werden, also auf ein zusätzliches,
längs der Ventilachse verschiebbares Hilfsventilelement ver
zichtet werden, indem eines der beiden Ventilelemente mit ei
ner Steuerkante ausgeführt ist, die zwischen zwei alternativen
Druckmittelverbindungen umschaltet bzw. einen den beiden
Druckmittelverbindungen gemeinsamen Druckmittelweg ver
schließt.
Die Übertragbarkeit der Funktionsprinzipien von einem Steuer
ventil mit drehbar angeordneten und durch Drehstellungen die
genannten Größen repräsentierenden Ventilelementen auf ein
Steuerventil mit verschiebbar angeordneten und durch Verschie
bestellungen die genannten Größen repräsentierenden Ventil
elementen (und umgekehrt) wird besonders deutlich, wenn man
das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 bis 9 mit dem im folgenden
zu beschreibenden Ausführungsbeispiel der Fig. 10 und 11 ver
gleicht. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 10 und 11 werden
weitgehend die gleichen Bezugsziffern, wie beim Ausführungs
beispiel der Fig. 5 bis 9 verwendet, wobei zur Unterscheidung
die Bezugsziffern für das Ausführungsbeispiel der Fig. 10 und
11 durch den Buchstaben "c" gekennzeichnet sind. Hinsichtlich
des Ausführungsbeispiels der Fig. 10 und 11 wird ausdrücklich
auf die vorangehende Beschreibung des Ausführungsbeispiels der
Fig. 5 bis 9 Bezug genommen und es werden nur die Unterschiede
zwischen den beiden Ausführungsbeispielen beschrieben.
Das Steuerventil 42c weist ebenso wie das Steuerventil 42b
zwei in einem Ventilgehäuse 90c angeordnete Ventilelemente,
ein erstes Ventilelement 92c und ein zweites Ventilelement
94c, auf. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel der Fig. 5 bis
9 sind diese Ventilelemente längs einer Ventilachse B'' ver
schiebbar und repräsentieren die Führungsgröße, die Ist-Größe
und die Differenzgröße durch Verschiebe- oder Axialstellungen.
Hierzu kann auf das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 bis 4 ver
wiesen werden.
Eine große Ähnlichkeit zwischen dem Steuerventil der Fig. 5
bis 9 und dem Steuerventil der Fig. 10 und 11 ergibt sich
daraus, daß das Steuerventil der Fig. 10 und 11 bezogen auf
seine Ausbildung in Axialrichtung gewissermaßen einer "Abwick
lung" des Steuerventils der Fig. 5 bis 9 bezogen auf dessen
Ausbildung in Umfangs- bzw. Rotationsrichtung im wesentlichen
entspricht. So kann jeder Axialposition der Ventilelemente 92c
und 94c eine entsprechende Rotationsstellung der Ventilele
mente 92b und 94b zugeordnet werden.
Der Ventilkörper 90c weist eine zur Ventilachse B'' koaxiale
kreiszylindrische Ausnehmung 180c auf, in der das zweite Ven
tilelement 94c längs der Ventilachse B'' verschiebbar aufge
nommen ist. Das zweite Ventilelement 94c weist eine ebenfalls
zur Ventilachse B'' koaxiale, kreiszylindrische Ausnehmung
300c auf, in der das erste Ventilelement 92c mit einem Steuer
abschnitt 302c längs der Ventilachse B'' verschiebbar angeord
net ist. Das erste Ventilelement 92c weist einen aus dem Ven
tilgehäuse 90c vorstehenden, die Führungsgröße aufnehmenden
Abschnitt 200c auf und das zweite Ventilelement 94c weist
einen auf der entgegengesetzten Seite aus dem Ventilgehäuse
90c vorstehenden, die Ist-Größe aufnehmenden Abschnitt 208c
auf.
Das Ventilgehäuse 90c weist drei in axialer Richtung (Ventil
achse B'') gegeneinander versetzte Bohrungen 182c, 186c und
184c auf, die in dieser Reihenfolge in der Richtung vom Ab
schnitt 200c zum Abschnitt 208c aufeinander folgen. Der axiale
Abstand zwischen den Bohrungen 182c und 186c ist gleich dem
axialen Abstand zwischen den Bohrungen 186c und 184c. Die
Bohrungen sind bezogen auf die Ventilachse B'' radial gerich
tet und münden in der Ausnehmung 180c des Ventilgehäuses 90c.
Die Bohrungen 182c, 184c, 186c sind auch in Umfangsrichtung
gegeneinander versetzt; dies ist aber für die Funktion des
Steuerventils nicht weiter wichtig und dient nur dazu, das
Steuerventil in Axialrichtung kurz bauend auszubilden.
Das zweite Ventilelement 94c weist drei in axialer Richtung
(Ventilachse B'') gegeneinander versetzte Durchbrüche 210c,
214c und 212c auf, wobei die Durchbrüche in der Richtung vom
Abschnitt 200c zum Abschnitt 208c in der genannten Reihenfolge
aufeinander folgen. Jeder der genannten Durchbrüche ist von
einer länglichen, sich in axialer Richtung erstreckenden Aus
nehmung und einer radial weiter innen liegenden, in der axia
len Mitte der Ausnehmung vorgesehenen Bohrung gebildet, so daß
durch die längliche Ausnehmung und die Bohrung eine Verbindung
zwischen dem Außenraum des zweiten Ventilelements 94c und der
darin vorgesehenen Ausnehmung 300c herstellbar ist. In jeder
Axialstellung des zweiten Ventilelements 94c ist der Durch
bruch 210c zur Bohrung 182c, ist der Durchbruch 214c zur Boh
rung 186c und ist der Durchbruch 212c zur Bohrung 184c offen,
da die jeweilige längliche Ausnehmung des betreffenden Durch
bruchs die betreffende Bohrung im Ventilgehäuse nach radial
innen überdeckt. Ohne Berücksichtigung des ersten Ventilele
ments 92c besteht somit stets eine Verbindung zwischen den
Bohrungen 182c, 186c und 184c und der Ausnehmung 300c im Inne
ren des zweiten Ventilelements 94c und damit eine Verbindung
zwischen den Bohrungen untereinander.
Der Steuerabschnitt 302c des ersten Ventilelements 92c dient
nun dazu, die Verbindungen zwischen den Bohrungen 182c, 186c
und 184c untereinander in Abhängigkeit von den axialen Rela
tivstellungen der beiden Ventilelemente zu öffnen und zu
schließen. Hierzu weist der Steuerabschnitt 302c zwei jeweils
eine Steuerkante bildende Verschlußabschnitte 306c und 308c
auf, die, sofern sie die radial innere Bohrung des jeweiligen
Durchbruchs 210c bzw. 212c überdecken, diesen zur Ausnehmung
300c im zweiten Ventilelement 94c verschließen.
Zwischen den beiden Verschlußabschnitten 306c und 308c weist
der Steuerabschnitt 302c des ersten Ventilelements 92c eine
nach radial außen offene, einen Ringkanal 202c bildende ring
förmige Ausnehmung auf. Der Ringkanal 202c ist in jeder axia
len Relativstellung der beiden Ventilelemente zueinander zu
mindest zum Durchbruch 214c und damit zur zur Druckmittel-
Kraftzylinderanordnung führenden Bohrung 186c offen.
Je nach axialer Relativstellung der beiden Ventilelemente
zueinander ist der Ringkanal 202c entweder nur zum Durchbruch
214c und damit zur Bohrung 186c hin offen oder entweder zu
sätzlich auch zum Durchbruch 212c und damit zur zur Druckmit
telversorgung führenden Bohrung 184c oder zum Durchbruch 210c
und damit zur zur Bohrung 182c, die als Druckausgleichsöffnung
70c dient, offen.
Bei der in Fig. 11a gezeigten Grundstellung des Steuerventils,
in der die Kupplung nicht ausgerückt ist, besteht eine Entlüf
tungsverbindung zwischen der Bohrung 186c und der Bohrung 182c
über den Ringkanal 202c. Wird das erste Ventilelement 94c ent
sprechend einer sich infolge einer beispielsweise aufgrund ei
ner Kupplungspedalbetätigung sich vergrößernden Führungsgröße
gemäß der Darstellung in Fig. 11 nach links verschoben, so
wird als erstes die radial innere Bohrung des Durchbruchs 210c
durch den Verschlußabschnitt 306c verschlossen, bevor der Ver
schlußabschnitt 308c, der in der Grundstellung die radial in
nere Bohrung des Durchbruchs 212c verschlossen hat, sich so
weit an dieser radial inneren Bohrung vorbeibewegt hat, bis
eine Druckmittelverbindung zwischen den Bohrungen 186c und
184c im Steuerventilgehäuse 90c über die Durchbrüche 212c,
214c und den Ringkanal 202c hergestellt ist und der Kraftzy
linderanordnung Druckmittel zugeführt wird. Fig. 11b zeigt das
Steuerventil in einem Zustand maximaler Kupplungsbetätigung,
bei dem eine solche Druckmittelverbindung zwischen den Bohrun
gen 184c und 186c hergestellt ist.
Im Falle einer nicht maximalen Kupplungsbetätigung nehmen die
beiden Ventilelemente dann, wenn die Ist-Größe gleich der Füh
rungsgröße ist, eine derartige axiale Relativstellung zuein
ander ein, daß der Verschlußabschnitt 306c die radial innere
Bohrung des Durchbruchs 210c verschließt und der Verschluß
abschnitt 208c die radial innere Bohrung des Durchbruchs 212c
verschließt, so daß keine Druckmittelverbindung zwischen der
Druckmittel-Kraftzylinderanordnung einerseits und weder der
Druckausgleichsöffnung 70c noch der zur Druckmittelversorgung
führenden Bohrung 184c andererseits besteht.
Bis auf die genannten Bohrungen und Durchbrüche im Ventilge
häuse 90c und im zweiten Ventilelement 94c sind das Ventilge
häuse und die beiden Ventilelemente 92c und 94c im wesentli
chen rotationssymmetrisch zur Ventilachse B'' ausgebildet. Es
sind allerdings die Rotationssymmetrie durchbrechende, in den
Figuren nicht gezeigte Drehstellungs-Festlegemittel vorgese
hen, die eine relative Drehung zwischen dem zweiten Ventil
element 94c und dem Ventilgehäuse 90c ausschließen, so daß
stets gewährleistet ist, daß der Durchbruch 210c zur Bohrung
182c, der Durchbruch 214c zur Bohrung 186c und der Durchbruch
212c zur Bohrung 184c offen ist. Die Bohrungen 182c, 186c und
184c und dementsprechend auch die Durchbrüche 210c, 214c und
212c sind, wie schon erwähnt, zusätzlich zu ihrem gegenseiti
gen Versatz in axialer Richtung auch in Umfangsrichtung (bezo
gen auf die Ventilachse B'') gegeneinander versetzt, um das
Steuerventil in axialer Richtung kurz zu halten. Grundsätzlich
könnte man die Bohrungen 182c bis 186c und entsprechend die
Durchbrüche 210c bis 214c auch axial derart "auseinanderzie
hen", daß die länglichen, sich in axialer Richtung erstrecken
den Ausnehmungen der Durchbrüche sich nicht mehr in Projektion
auf die Ventilachse B'' überdecken, so daß anstelle der läng
lichen Ausnehmungen Ringkanäle in der Art des Ringkanals 202c
am Außenumfang des zweiten Ventilelements 94c vorgesehen sein
könnten. In diesem Fall könnte das zweite Ventilelement 94c
eine beliebige Drehstellung relativ zum Ventilgehäuse 90c ein
nehmen, wie dies auch für das erste Ventilelement (auch schon
beim Ausführungsbeispiel der Fig. 10 und 11) der Fall ist.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Betätigungsein
richtung für eine im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zwi
schen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe in einer
Gehäuseglocke angeordnete Reibungskupplung, umfassend eine
Ausrücklageranordnung und eine eine Druckmittel-Kraftzylinder
anordnung aufweisende Positionierservoanordnung für die Aus
rücklageranordnung, wobei die Positionierservoanordnung ein
mit einer Druckmittelquelle verbundenes Steuerventil aufweist.
Das Steuerventil umfaßt eine Ventilanordnung, die abhängig von
einer die axiale Position der Ausrücklageranordnung repräsen
tierenden Ist-Größe und einer eine Soll-Position der Ausrück
lageranordnung repräsentierenden Führungsgröße zwischen wenig
stens zwei Steuerzuständen umschaltbar ist. In einem ersten
Steuerzustand besteht eine Druckmittelverbindung zwischen der
Druckmittel-Kraftzylinderanordnung und der Druckmittelquelle
und in einem zweiten Steuerzustand besteht eine Druckmittel
verbindung zwischen der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung und
einer Druckausgleichsöffnung. Die Ventilanordnung umfaßt zwei
relativ zueinander und relativ zu einem Ventilgehäuse beweg
bare Ventilelemente, wobei die Führungsgröße durch die Posi
tion eines ersten der beiden Ventilelemente und die Ist-Größe
durch die Position eines zweiten der beiden Ventilelemente
relativ zum Ventilgehäuse repräsentiert ist und eine der
Ist-Größe und der Führungsgröße zugeordnete Differenzgröße durch
die Position der beiden Ventilelemente relativ zueinander
repräsentiert ist.
Claims (68)
1. Betätigungseinrichtung (10) für eine im Antriebsstrang
eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Nutz-Kraftfahrzeugs,
zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe in
einer Gehäuseglocke (12) angeordnete Reibungskupplung,
umfassend
wobei das Steuerventil (42) eine zwischen einem ersten, die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14) mit der Druckmittelquelle (51) verbindenden Steuerzustand und einem zweiten, die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14) mit einer Druckausgleichsöffnung (70) verbindenden Steuerzustand verstellbare Ventilanordnung umfaßt, die abhängig von einer der Ist-Größe und der Führungsgröße zugeordneten Differenzgröße zwischen den beiden Steuerzu ständen umschaltbar ist,
wobei die Ventilanordnung zwei relativ zueinander und re lativ zu einem Ventilgehäuse bewegbare Ventilele mente (92a, 94a, 96a; 92b, 94b) umfaßt und die Führungsgröße durch die Position eines ersten (92a; 92b) der beiden Ventilelemente und die Ist-Größe durch die Position eines zweiten (94a; 94b) der beiden Ventilelemente relativ zum Ventilgehäuse (40; 90a; 90b) repräsentiert ist und die Differenzgröße durch die Position der beiden Ventilele ment (92a, 94a; 92b, 94b) relativ zueinander repräsen tiert ist.
- - eine im wesentlichen gleichachsig zur Reibungskupp lung bewegliche Ausrücklageranordnung (32) zur Betä tigung der Reibungskupplung;
- - eine Positionierservoanordnung mit einer auf die Ausrücklageranordnung (32) wirkenden Druckmittel- Kraftzylinderanordnung (14), die über ein mit einer Druckmittelquelle (51) verbundenes Steuerventil (42) abhängig von einer eine Sollposition repräsentieren den Führungsgröße und einer die axiale Position der Ausrücklageranordnung (32) repräsentierenden Ist-Größe betätigbar ist;
wobei das Steuerventil (42) eine zwischen einem ersten, die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14) mit der Druckmittelquelle (51) verbindenden Steuerzustand und einem zweiten, die Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14) mit einer Druckausgleichsöffnung (70) verbindenden Steuerzustand verstellbare Ventilanordnung umfaßt, die abhängig von einer der Ist-Größe und der Führungsgröße zugeordneten Differenzgröße zwischen den beiden Steuerzu ständen umschaltbar ist,
wobei die Ventilanordnung zwei relativ zueinander und re lativ zu einem Ventilgehäuse bewegbare Ventilele mente (92a, 94a, 96a; 92b, 94b) umfaßt und die Führungsgröße durch die Position eines ersten (92a; 92b) der beiden Ventilelemente und die Ist-Größe durch die Position eines zweiten (94a; 94b) der beiden Ventilelemente relativ zum Ventilgehäuse (40; 90a; 90b) repräsentiert ist und die Differenzgröße durch die Position der beiden Ventilele ment (92a, 94a; 92b, 94b) relativ zueinander repräsen tiert ist.
2. Betätigungseinrichtung (10) für eine im Antriebsstrang
eines Kraftfahrzeugs, insbesondere Nutz-Kraftfahrzeugs,
zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe in
einer Gehäuseglocke (12) angeordnete Reibungskupplung,
umfassend
wobei die Ventilanordnung zwei relativ zueinander und relativ zu einem Ventilgehäuse bewegbare Ventilelemente (92a, 94a, 96a; 92b, 94b) umfaßt und die Führungsgröße durch die Position eines ersten (92a; 92b) der beiden Ventilelemente und die Ist-Größe durch die Position eines zweiten (94a; 94b) der beiden Ventilelemente relativ zum Ventilgehäuse (40; 90a; 90b) repräsentiert ist und die Differenzgröße durch die Position der beiden Ventilele ment (92a, 94a; 92b, 94b) relativ zueinander repräsen tiert ist.
- - eine im wesentlichen gleichachsig zur Reibungskupp lung bewegliche Ausrücklageranordnung (32) zur Betä tigung der Reibungskupplung;
- - eine Positionierservoanordnung mit einer auf die Ausrücklageranordnung (32) wirkenden Druckmittel- Kraftzylinderanordnung (14), die über ein mit einer Druckmittelquelle (51) verbundenes Steuerventil (42) abhängig von einer eine Sollposition repräsentieren den Führungsgröße und einer die axiale Position der Ausrücklageranordnung (32) repräsentierenden Ist-Größe betätigbar ist;
wobei die Ventilanordnung zwei relativ zueinander und relativ zu einem Ventilgehäuse bewegbare Ventilelemente (92a, 94a, 96a; 92b, 94b) umfaßt und die Führungsgröße durch die Position eines ersten (92a; 92b) der beiden Ventilelemente und die Ist-Größe durch die Position eines zweiten (94a; 94b) der beiden Ventilelemente relativ zum Ventilgehäuse (40; 90a; 90b) repräsentiert ist und die Differenzgröße durch die Position der beiden Ventilele ment (92a, 94a; 92b, 94b) relativ zueinander repräsen tiert ist.
3. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung in Abhängigkeit
von der Differenzgröße in einen dritten Steuerzustand
verstellbar ist, in dem die Druckmittel-Kraftzylinder
anordnung im wesentlichen druckmitteldicht abgeschlossen
ist.
4. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil
(42) einen ersten Signalanschluß (54) zum Empfang eines
die Führungsgröße angebenden Führungssignals insbesondere
von einer Kupplungspedalanordnung (60) und einen zweiten
Signalanschluß (76) zum Empfang eines die Ist-Größe ange
benden Istwertsignals von einer der Ausrücklageranordnung
(32) zugeordneten Geberelementanordnung (72) aufweist.
5. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Führungssignal und das Istwertsignal
jeweils unabhängig von dem jeweils anderen Signal auf
genau ein Ventilelement der beiden Ventilelemente, das
Führungssignal auf das erste Ventilelement (92a; 92b) und
das Istwertsignal auf das zweite Ventilelement (94a;
94b), direkt wirken.
6. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Istwertsignal ein insbesondere
durch einen Druck, ein Volumen, eine Kraft, einen Weg,
einen Winkel, eine Stromstärke oder eine Spannung reprä
sentiertes hydraulisches, pneumatisches, mechanisches
oder elektrisches Signal ist, wobei dem zweiten Signal
anschluß (76) gegebenenfalls Wandlermittel zum Wandeln
des Istwertsignals in die Ist-Größe zugeordnet sind.
7. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierser
voanordnung eine mechanische Positionsregelanordnung (42,
64, 16, 72, 74) mit einem die Position der Ausrücklager
anordnung (32) direkt oder indirekt erfassenden, mecha
nisch angekoppelten oder ankoppelbaren Geberelement (72)
umfaßt.
8. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Geberelement (72; 160a; 226b) auf das
zweite Ventilelement (94a; 94b) wirkt, insbesondere mit
diesem bewegungsverkoppelt oder bewegungsverkoppelbar
ist.
9. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß das zweite Ventilelement (94a) über ein ge
gebenenfalls mit diesem integrales Koppelelement (160a)
mit der Ausrücklageranordnung oder der Ausrücklageranord
nungsseite (162a) der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung
(14a) vorzugsweise im wesentlichen starr gekoppelt oder
koppelbar ist.
10. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß das zweite Ventilelement (94b) über ein mit
diesem vorzugsweise im wesentlichen starr gekoppeltes,
gegebenenfalls mit diesem integrales, gegen die Ausrück
lageranordnung oder die Ausrücklageranordnungsseite
(162b) der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14b) vor
gespanntes oder vorspannbares Koppelelement (226b) mit
diesem gekoppelt oder koppelbar ist.
11. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche und nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Führungssignal ein insbesondere durch einen Druck,
ein Volumen, eine Kraft, einen Weg, einen Winkel, einen
Strom, eine Spannung oder eine Lichtintensität repräsen
tiertes hydraulisches, pneumatisches, elektrisches oder
optisches Signal ist, wobei dem ersten Signalanschluß
(54) gegebenenfalls Wandlermittel (114a, 234b) zum Wan
deln des Führungssignals in die Führungsgröße zugeordnet
sind.
12. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wandlermittel zum Wandeln eines pneuma
tischen oder hydraulischen Führungssignals einen insbe
sondere federvorgespannten Kolben (114a; 236b) umfassen,
der vorzugsweise mit dem ersten Ventilelement (92a; 92b)
gekoppelt oder koppelbar, insbesondere mit diesem inte
gral ist.
13. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanord
nung ein relativ zum Ventilgehäuse (90a) bewegbares
Hilfsventilelement (96a) umfaßt, das mit dem ersten (92a)
oder/und zweiten (94a) Ventilelement zusammenwirkt, um
wenigstens einen der Steuerzustände vorzusehen.
14. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Hilfsventilelement (96a) einen dem er
sten Ventilelement (92a) zugeordneten Angriffsabschnitt
(142a) aufweist, an dem das erste Ventilelement (92a) zur
Mitnahme des Hilfsventilelements (96a) oder/und zum Un
terbrechen wenigstens einer Druckmittelverbindung inner
halb des Steuerventils (42a), insbesondere zum Unterbre
chen der Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittel-
Kraftzylinderanordnung (14a) und der Druckausgleichsöff
nung (70a), angreift.
15. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch
gekennzeichnet, daß das Hilfsventilelement (96a) einen
dem zweiten Ventilelement (94a) zugeordneten Angriffs
abschnitt (144a) aufweist, an dem das zweite Ventilele
ment (94a) zur Mitnahme des Hilfsventilelements (96a)
oder/und zum Unterbrechen wenigstens einer Druckmittel
verbindung innerhalb des Steuerventils (42a), insbeson
dere zum Unterbrechen der Druckmittelverbindung zwischen
der Druckmittelquelle (51a) und der Druckmittel-Kraft
zylinderanordnung (14a), oder/und zum Sperren einer kon
struktiv gegebenenfalls prinzipiell möglichen Druckmit
telverbindung zwischen der Druckmittelquelle (51a) und
der Druckausgleichsöffnung (70a), angreift.
16. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis
15, dadurch gekennzeichnet, daß Vorspannmittel, insbeson
dere zwischen dem zweiten Ventilelement (94a) und dem
Hilfsventilelement (96a) wirksame Vorspannmittel (148a)
vorgesehen sind, die das Hilfsventilelement (96a) in
Richtung zum Angriff des zweiten Ventilelements (94a) am
zugeordneten Angriffsabschnitt des Hilfsventilelements
(144a) oder/und in Richtung zum Angriff des ersten Ven
tilelements (92a) am zugeordneten Angriffsabschnitt
(142a) des Hilfsventilelements (96a) vorspannen.
17. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste (92a) und
das zweite (94a) Ventilelement und gegebenenfalls das
Ventilgehäuse (90a) jeweils wenigstens einen Anschlag- oder
Eingriffsabschnitt (102a, 114a, 128a) aufweisen zum
Begrenzen des Bewegungsbereichs der beiden Ventilelemente
relativ zueinander und gegebenenfalls zum Begrenzen des
Bewegungsbereichs wenigstens eines (92a) der Ventilele
mente relativ zum Ventilgehäuse (90a).
18. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß bei Anlage einander zugeordneter Anschlag
abschnitte (114a, 128a) des ersten (92a) und zweiten
(94a) Ventilelements aneinander eine Druckmittelverbin
dung innerhalb des Steuerventils (42a), insbesondere die
Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittelquelle
(51a) und der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14a),
hergestellt ist.
19. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten
(92a) und dem zweiten (94a) Ventilelement wirksame Vor
spannmittel (132a) vorgesehen sind.
20. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Spannung der zwischen dem ersten (92a)
und dem zweiten (94a) Ventilelement wirksamen Vorspann
mittel (132a) bei Anlage einander zugeordneter Anschlag
abschnitte (114a, 128a) des ersten (92a) und zweiten
(94a) Ventilelements aneinander maximal ist.
21. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von den Elementen - erstes
Ventilelement (92b; 92c) und zweites Ventilelement
(94b; 94c) - eines (94b; 92c), insbesondere das zweite
Ventilelement (94b), wenigstens einen eine Steuerkante
bildenden Abschnitt (224b; 306c, 308c) aufweist, der mit
wenigstens drei Druckmittelöffnungen (70b, 184b, 202b;
210c, 212c, 214c) im anderen Ventilelement (92b; 94c) und
im Ventilgehäuse (90b; 90c), insbesondere einer Druck
mittelöffnung (202b) im anderen Ventilelement (92b) und
zwei Druckmittelöffnungen (70b, 184b) im Ventilgehäuse,
zusammenwirkt, um in wenigstens einer Relativstellung der
beiden Ventilelemente (92b, 94b; 92c, 94c) zueinander bei
einer Bewegung des einen Ventilelements relativ zum ande
ren Ventilelement in einer Richtung durch Vorbeibewegen
wenigstens einer Steuerkante (224b; 306c, 308c) an wenig
stens einer der Druckmittelöffnungen, insbesondere der
Druckmittelöffnung (202b) im anderen Ventilelement (92b),
eine erste Druckmittelverbindung innerhalb des Steuerven
tils, insbesondere die Druckmittelverbindung zwischen der
Druckmittelquelle (51b) und der Druckmittel-Kraftzylin
deranordnung (14b), zu unterbrechen oder herzustellen und
eine andere Druckmittelverbindung innerhalb des Steuer
ventils (42b; 42c), insbesondere die Druckmittelverbin
dung zwischen der Druckausgleichsöffnung (70b; 70c) und
der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14b), herzustel
len bzw. zu unterbrechen.
22. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Ventil
elemente - erstes Ventilelement (92b) und zweites Ventil
element (94b) - insbesondere das erste Ventilelement
(92b), wenigstens einen insbesondere stiftartigen Ein
griffsabschnitt (220b) aufweist, der in eine zugeordnete
schlitzartige Ausnehmung (222b) des anderen Ventilele
ments (94b) eingreift, wobei die Ausnehmung (222b) an
beiden Enden durch Anschläge begrenzt ist, zur Begrenzung
des Bewegungsbereichs der beiden Ventilelemente (92b,
94b) relativ zueinander.
23. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil
(42) in einem Grundzustand der Betätigungseinrichtung
ohne Kupplungsbetätigung den die Druckausgleichsöffnung
(70) mit der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14) ver
bindenden Steuerzustand einnimmt.
24. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste (92a) und
das zweite (94a) Ventilelement und gegebenenfalls das
Hilfsventilelement (96a) in einer Ausnehmung (98a) des
Ventilgehäuses (90a) längs einer Ventilachse (B) ver
schiebbar gelagert sind, wobei die Ist-Größe und die Füh
rungsgröße durch Axialpositionen des jeweiligen Ventil
elements (92a; 94a) repräsentiert sind.
25. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekenn
zeichnet, daß von den Elementen - erstes Ventilelement
(92a), zweites Ventilelement (94a) und gegebenenfalls
Hilfsventilelement (96a) - wenigstens eines (94a, 96a)
zumindest bereichsweise als zur Ventilachse koaxiales
Ringelement ausgebildet ist und wenigstens ein anderes
(92a; 92a, 94a) dieser Ventilelemente zumindest bereichs
weise radial außen umschließt.
26. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausnehmung eine Ringausnehmung
(98a) ist, die im radialen Abstand gleichachsig verlau
fende ringzylindrische Wände aufweist und sich um ein be
züglich des Ventilgehäuses (90a) stationäres, vorzugs
weise mit diesem einteiliges und sich koaxial zur Ventil
achse (B) erstreckendes Rohrelement (106a) erstreckt, wo
bei das Rohrelement im Bereich seines freien Endes eine
insbesondere in axialer Richtung offene Druckmitteldurch
trittsöffnung (108a) als Teil wenigstens einer Druckmit
telverbindung innerhalb des Steuerventils (42a), insbe
sondere der Druckmittelverbindung zwischen der Druckmit
tel-Kraftzylinderanordnung (14a) und der Druckmittel
quelle (51a) oder/und der Druckmittelverbindung zwischen
der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14a) und der
Druckausgleichsöffnung (70a), aufweist.
27. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekenn
zeichnet, daß das erste Ventilelement (92a) einen Ring
abschnitt (114a) aufweist, der das Rohrelement (106a)
zumindest bereichsweise radial außen umschließt, wobei
vorzugsweise wenigstens ein ringförmiges Dichtungselement
(118a) zwischen dem Ringabschnitt (114a) und dem Bohr
element (106a) dichtend wirksam ist.
28. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen der radial äußeren ringzy
lindrischen Wand der Ringausnehmung (98a) und dem ersten
Ventilelement (92a), insbesondere dem Ringabschnitt
(114a), wenigstens ein ringförmiges Dichtungselement
(116a) dichtend wirksam ist.
29. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche und nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß
das erste Ventilelement (92a) einen axial an den Ringab
schnitt angrenzenden Rohrabschnitt (120a) aufweist, der
das Rohrelement (106a) zumindest bereichsweise radial au
ßen umschließt, wobei vorzugsweise wenigstens ein ring
förmiges Dichtungselement (122a) zwischen dem Rohrab
schnitt (120a) und dem Rohrelement (106a) dichtend wirk
sam ist.
30. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche und nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß
das als Ringelement ausgebildete Hilfsventilelement (96a)
das erste Ventilelement (92a), insbesondere den Rohrab
schnitt (120a), zumindest bereichsweise radial außen um
schließt.
31. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 29 und 30, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste Ventilelement (92a) einen
an den Rohrabschnitt (120a) angrenzenden, sich im wesent
lichen in radialer Richtung erstreckenden und die Druck
mitteldurchtrittsöffnung (108a) im freien Ende des Bohr
elements (106a) in axialer Richtung überdeckenden Ver
schlußabschnitt (124a) aufweist, mit dem das erste Ven
tilelement (92a) am zugeordneten ringförmigen und nach
radial innen vorstehenden Angriffsabschnitt (142a) des
Hilfsventilelements (96a) zur Mitnahme oder/und zum Un
terbrechen der wenigstens einen Druckmittelverbindung
angreift.
32. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Angriffsabschnitt (142a) des Hilfsven
tilelements (96a) eine Druckmitteldurchtrittsöffnung
(154a) in radialer Richtung begrenzt, die Teil einer
Druckmittelverbindung innerhalb des Steuerventils (42a)
ist, insbesondere der Druckausgleichsöffnung (70a) zu
geordnet oder mit dieser identisch ist.
33. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 31 oder 32, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste Ventilelement (92a) in dem
dem Verschlußabschnitt (124a) benachbarten Endbereich des
Rohrabschnitts (120a) wenigstens eine insbesondere in ra
dialer Richtung offene Druckmitteldurchtrittsöffnung
(126a) als Teil wenigstens einer Druckmittelverbindung
innerhalb des Steuerventils, insbesondere der Druckmit
telverbindung zwischen der Druckmittel-Kraftzylinderan
ordnung (14a) und der Druckmittelquelle (51a) oder/und
der Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittel-Kraft
zylinderanordnung (14a) und der Druckausgleichsöffnung
(70a), aufweist.
34. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche und nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß
das als Ringelement ausgebildete zweite Ventilelement
(94a) das erste Ventilelement (92a) oder/und gegebenen
falls das Hilfsventilelement (96a) zumindest bereichs
weise radial außen umschließt.
35. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen dem zweiten Ventilelement (94a)
und dem Hilfsventilelement (96a) wenigstens ein ringför
miges Dichtungselement (150a) dichtend wirksam ist.
36. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche und nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen der radial äußeren ringzylindrischen Wand der
Ringausnehmung (98a) und dem zweiten Ventilelement (94a)
wenigstens ein ringförmiges Dichtungselement (150a) dich
tend wirksam ist.
37. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche und nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß
radial zwischen dem Rohrabschnitt (120a) und dem Hilfs
ventilelement (96a) oder/und radial zwischen dem zweiten
Ventilelement (94a) und einer die Ausnehmung (98a) nach
radial außen begrenzenden ringzylindrischen Wand des Ven
tilgehäuses (90a) ein jeweiliger Druckmittelkanal, ins
besondere Druckmittelringkanal (140a, 152a), gebildet
ist, der Teil einer Druckmittelverbindung innerhalb des
Steuerventils (42a), insbesondere der Druckmittelverbin
dung zwischen der Druckmittelquelle (51a) und der Druck
mittel-Kraftzylinderanordnung (14a), ist.
38. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen den beiden Druckmittelkanälen
(140, 152a) eine durch Angriff des zweiten Ventilelements
(94a) am diesem zugeordneten Angriffsabschnitt (144a) des
Hilfsventilelements (96a) unterbrechbare Druckmittelver
bindung vorgesehen ist, die vorzugsweise wenigstens eine
in radialer Richtung offene Druckmitteldurchtrittsöffnung
(138a) im zweiten Ventilelement (94a) oder/und einen vom
Rohrabschnitt (120a), dem Hilfsventilelement (96a) bzw.
dem zweiten Ventilelement (94a) begrenzten Ringraum um
faßt.
39. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche und nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß
ein mit der Druckmittelquelle (51a) verbundener Ventilan
schluß (48a) oder/und ein mit einem Führungssignalgeber
(60a) verbundener Ventilanschluß (54a) jeweils eine in
die Ausnehmung mündende (98a), insbesondere radial ge
richtete Bohrung (104a; 100a) im Ventilgehäuse (90a) um
fassen.
40. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Bohrung (100a) des mit dem Führungs
signalgeber (60a) verbundenen Ventilanschlusses (54a) im
Bereich eines die Ausnehmung (98a) auf einer axialen Sei
te verschließenden Ausnehmungsbodens (102a) in die Aus
nehmung mündet, dem der als Kolben der Wandlermittel die
nende Ringabschnitt (114a) des ersten Ventilelements
(92a) gegenüberliegt oder/und daß die Bohrung (104a) des
mit der Druckmittelquelle (51a) verbundenen Ventilan
schlusses (48a) in einem an eine in axialer Richtung of
fenen Ausnehmungsöffnung angrenzenden Ausnehmungsendbe
reich in die Ausnehmung (98a) mündet.
41. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche und nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß
ein mit der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14a) ver
bundener Ventilanschluß eine in die Ausnehmung (98a) mün
dende, insbesondere durch das Rohrelement (106a) verlau
fende erste Bohrung (108a), sowie vorzugsweise eine zwei
te Bohrung (110a), die sich an die erste Bohrung (108a)
anschließt und im Ausnehmungsboden (102a) verläuft, um
faßt.
42. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste (92b) und das zwei
te (94b) Ventilelement in einer Ausnehmung (180b) des
Ventilgehäuses (90b) um eine Ventilachse (B') verdrehbar
gelagert sind, wobei die Ist-Größe und die Führungsgröße
durch Drehpositionen des jeweiligen Ventilelements (92b;
94b) repräsentiert sind.
43. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 42, dadurch gekenn
zeichnet, daß von den Elementen - erstes Ventilelement
(92b) und zweites Ventilelement (94b) - eines, insbeson
dere das zweite Ventilelement (94b), einen zur Ventil
achse (B') koaxialen Ringabschnitt (204b) aufweist, der
das andere Ventilelement (92b) der beiden Ventilelemente
zumindest bereichsweise radial außen umschließt.
44. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 43, dadurch gekenn
zeichnet, daß der radial außen von einer die Ausnehmung
(180b) begrenzenden Innenumfangsfläche des Ventilgehäuses
(90b) umgebende Ringabschnitt (204b) des einen Ventil
elements (94b) wenigstens zwei sich in Umfangsrichtung
erstreckende, in Umfangsrichtung gegeneinander versetzte,
durch einen jeweiligen Abschnitt (224b; 240b; 242b) des
Ringabschnitts (204b) voneinander getrennte und nach
radial innen und radial außen offene Durchbrüche (210b,
212b, 214b) aufweist,
daß im Ventilgehäuse (90b) wenigstens zwei in die Aus nehmung (180b) mündende, insbesondere radial gerichtete Bohrungen (182b, 184b, 186b) vorgesehen sind, wobei die Mündungsöffnungen der Bohrungen in Umfangsrichtung gegen einander versetzt sind und in wenigstens einer Drehstel lung des einen Ventilelements (94b) jeweils einen anderen der Durchbrüche zumindest teilweise überdecken und
daß im anderen Ventilelement (92b) wenigstens ein Ver bindungskanal, insbesondere eine Durchgangsbohrung (202b) vorgesehen ist, der in wenigstens einer Relativdrehstel lung der beiden Ventilelemente (92b, 94b) zueinander zu zweien der Durchbrüche offen ist, insbesondere indem die beiden Mündungsöffnungen der Durchgangsbohrung (202b) von jeweils einem anderen der Durchbrüche zumindest teilweise überdeckt sind.
daß im Ventilgehäuse (90b) wenigstens zwei in die Aus nehmung (180b) mündende, insbesondere radial gerichtete Bohrungen (182b, 184b, 186b) vorgesehen sind, wobei die Mündungsöffnungen der Bohrungen in Umfangsrichtung gegen einander versetzt sind und in wenigstens einer Drehstel lung des einen Ventilelements (94b) jeweils einen anderen der Durchbrüche zumindest teilweise überdecken und
daß im anderen Ventilelement (92b) wenigstens ein Ver bindungskanal, insbesondere eine Durchgangsbohrung (202b) vorgesehen ist, der in wenigstens einer Relativdrehstel lung der beiden Ventilelemente (92b, 94b) zueinander zu zweien der Durchbrüche offen ist, insbesondere indem die beiden Mündungsöffnungen der Durchgangsbohrung (202b) von jeweils einem anderen der Durchbrüche zumindest teilweise überdeckt sind.
45. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekenn
zeichnet, daß jeweils genau drei Bohrungen (182b, 184b,
186b), jeweils genau drei Durchbrüche (210b, 212b, 214b)
und genau ein Verbindungskanal, insbesondere eine sich
radial erstreckende Durchgangsbohrung (202b) vorgesehen
sind, wobei in wenigstens einem Drehstellungsbereich der
beiden Ventilelemente (92b, 94b) relativ zueinander und
relativ zum Ventilgehäuse (90b) über zwei (184b, 186b)
der Bohrungen, zwei (212b, 214b) der Durchbrüche und den
Verbindungskanal (202b) eine Druckmittelverbindung zwi
schen der Druckmittelquelle (51b) und der Druckmittel-
Kraftzylinderanordnung (14b) hergestellt ist und in we
nigstens einem anderen Drehstellungsbereich der beiden
Ventilelemente (92b, 94b) relativ zueinander und relativ
zum Ventilgehäuse (90b) über zwei (182b, 186b) der Boh
rungen, zwei (210b, 214b) der Durchbrüche und den Ver
bindungskanal (202b) eine Druckmittelverbindung zwischen
der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14b) und der
Druckausgleichsöffnung (70b) hergestellt ist.
46. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 44 oder 45, dadurch
gekennzeichnet, daß die die Durchbrüche (210b, 212b,
214b) voneinander trennenden Abschnitte (224b, 240b,
242b) des Ringabschnitts (204b) derart dimensioniert
sind, daß in wenigstens einer Relativdrehstellung der
beiden Ventilelemente (92b, 94b) zueinander oder/und in
wenigstens einer Drehstellung des einen Ventilelements
(94b) relativ zum Ventilgehäuse (90b) wenigstens eine
Kanalöffnung des Verbindungskanals, insbesondere Mün
dungsöffnung der Durchgangsbohrung (202b) im anderen
Ventilelement (92b) oder/und wenigstens eine der Mündung
söffnungen der Bohrungen im Ventilgehäuse (90b) durch
einen jeweiligen insbesondere eine Steuerkante bildenden
Abschnitt (224b) des Ringabschnitts (204b) verschlossen
ist.
47. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 46, dadurch gekenn
zeichnet, daß in wenigstens einer Drehstellung der beiden
Ventilelemente (92b, 94b) relativ zueinander und relativ
zum Ventilgehäuse (90b) weder eine Druckmittelverbindung
zwischen der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14b) und
der Druckmittelquelle (51b), noch eine Druckmittelver
bindung zwischen der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung
(14b) und der Druckausgleichsöffnung (70b) hergestellt
ist.
48. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 45 bis
47, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise in Axi
alrichtung im wesentlichen nicht gegeneinander versetzten
Mündungsöffnungen der drei Bohrungen (182b, 184b, 186b)
mit gleichem Umfangswinkel im Abstand voneinander ange
ordnet sind und vorzugsweise jeweils einen gleich großen
Umfangswinkelbereich überdecken.
49. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 45 bis
48, dadurch gekennzeichnet, daß die drei vorzugsweise in
Axialrichtung im wesentlichen nicht gegeneinander ver
setzten Durchbrüche (210b, 212b, 214b) jeweils einen
gleich großen Umfangswinkelbereich überdecken und mit
gleichem Umfangswinkel im Abstand voneinander angeordnet
sind.
50. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 48 und 49, dadurch
gekennzeichnet, daß von den drei Bohrungen eine der Druck
ausgleichsöffnung (70b) zugeordnete Bohrung (182b), eine
der Druckmittelquelle (51b) zugeordnete Bohrung (184b)
und eine der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14b)
zugeordnete Bohrung (186b) in einem vorgegebenen Umlauf
sinn aufeinander folgen,
wobei im Grundzustand der Betätigungseinrichtung (10b) eine Mündungsöffnung der Durchgangsbohrung (202b) im er sten Ventilelement (92b) der der Druckausgleichsöffnung (70b) zugeordneten Bohrung (182b) etwa gegenüberliegt, ein eine Steuerkante bildender Abschnitt (204b) des Ring abschnitts (204b) des zweiten Ventilelements (94b) im Um laufsinn gegenüber der der Druckausgleichsöffnung (70b) zugeordneten Bohrung (182b) versetzt, aber dieser nahe benachbart ist, und
wobei zum Betätigen der Kupplung das erste Ventilelement (92b) gegenüber der Drehstellung des Grundzustands im Umlaufsinn verdrehbar ist, insbesondere maximal etwa bis zu einer Drehstellung, in der die Mündungsöffnung der Durchgangsbohrung (202b) der der Druckmittelquelle (51b) zugeordneten Bohrung (184b) etwa gegenüberliegt.
wobei im Grundzustand der Betätigungseinrichtung (10b) eine Mündungsöffnung der Durchgangsbohrung (202b) im er sten Ventilelement (92b) der der Druckausgleichsöffnung (70b) zugeordneten Bohrung (182b) etwa gegenüberliegt, ein eine Steuerkante bildender Abschnitt (204b) des Ring abschnitts (204b) des zweiten Ventilelements (94b) im Um laufsinn gegenüber der der Druckausgleichsöffnung (70b) zugeordneten Bohrung (182b) versetzt, aber dieser nahe benachbart ist, und
wobei zum Betätigen der Kupplung das erste Ventilelement (92b) gegenüber der Drehstellung des Grundzustands im Umlaufsinn verdrehbar ist, insbesondere maximal etwa bis zu einer Drehstellung, in der die Mündungsöffnung der Durchgangsbohrung (202b) der der Druckmittelquelle (51b) zugeordneten Bohrung (184b) etwa gegenüberliegt.
51. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 42 bis
50, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung als vor
zugsweise quer zur Bewegungsrichtung der Ausrücklager
anordnung verlaufende Durchgangsbohrung (180b) im Ventil
gehäuse (90b) ausgeführt ist, an deren einem Ende das er
ste Ventilelement (92b) zugänglich ist, insbesondere
vorsteht, und an deren anderem Ende das zweite Ventil
element (94b) zugänglich ist, insbesondere vorsteht.
52. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 51 und nach Anspruch
10, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus der Durchgangs
bohrung (180b) im Ventilgehäuse (90b) vorstehender End
abschnitt (206b) des zweiten Ventilelements (94b) einen
starr angekoppelten Bügel (226b) als Koppelelement trägt,
der an der Ausrücklageranordnung oder der Ausrücklager
anordnungsseite (162b) der Druckmittel-Kraftzylinderan
ordnung (14b) angreift, insbesondere durch an dem Bügel
(226) und dem Ventilgehäuse (90b) angreifende Federmittel
(238b), vorzugsweise umfassend eine um den Endabschnitt
(208b) angeordnete Schenkelfeder (238), gegen diese vor
gespannt ist, wobei eine Linearbewegung der Ausrücklager
anordnung bzw. der Ausrücklageranordnungsseite (162b) der
Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14b) über den Bügel
(226b) in eine Drehbewegung des zweiten Ventilelements
(94b) umsetzbar ist.
53. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 51 oder 52 und nach
Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der federvor
gespannte Kolben (236b) der Wandlermittel Teil einer ge
genüber den Ventilelementen (92b, 94b) gesonderten Zylin
der-Kolben-Anordnung (234b) ist, wobei der Kolben (236b)
vorzugsweise in einer Richtung bewegbar ist, die im we
sentlichen quer zur Ventilachse (B') verläuft, und wobei
eine Linearbewegung des Kolbens (236b) über eine am er
sten Ventilelement (92b) angreifende Umlenkanordnung,
insbesondere Kniehebelanordnung (230b, 232b), in eine
Drehbewegung des ersten Ventilelements (92b) umsetzbar
ist.
54. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 42 bis
53, dadurch gekennzeichnet, daß aneinander anliegende
Flächenabschnitte des Ventilgehäuses (90b), des ersten
(92b) und des zweiten (94b) Ventilelements als
Dicht- oder/und Gleitflächen ausgebildet sind, oder/und Dich
tungselemente (216b, 218b) zwischen diesen dichtend wirk
sam sind.
55. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 24 und
25, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem ersten (92c)
und dem zweiten (94c) Ventilelement kein weiteres Ventil
element in der Ausnehmung (180c) des Ventilgehäuses (90c)
längs der Ventilachse (B'') verschiebbar gelagert ist.
56. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 55, dadurch gekenn
zeichnet, daß von den Elementen - erstes Ventilelement
(92c) und zweites Ventilelement (94c) - eines, insbeson
dere das zweite Ventilelement (94c), einen zur Ventil
achse (B'') koaxialen Ringabschnitt (204c) aufweist, der
das andere Ventilelement (92c) der beiden Ventilelemente
zumindest bereichsweise außen umschließt.
57. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekenn
zeichnet, daß der außen von einer die Ausnehmung (180c)
begrenzenden Innenfläche des Ventilgehäuses (90c) umge
bene Ringabschnitt (204c) des einen Ventilelements (94c)
wenigstens zwei sich in Axialrichtung erstreckende, in
Axialrichtung gegeneinander versetzte, durch einen jewei
ligen Abschnitt des Ringabschnitts (204c) voneinander
getrennte und nach innen und außen offene Durchbrüche
(210b, 212b, 214b) aufweist,
daß im Ventilgehäuse (90c) wenigstens zwei in die Aus nehmung (180c) mündende Bohrungen (182c, 184c, 186c) vor gesehen sind, wobei die Mündungsöffnungen der Bohrungen in Axialrichtung gegeneinander versetzt sind und in we nigstens einer Axialstellung des einen Ventilelements (94c) jeweils einen anderen der Durchbrüche zumindest teilweise überdecken und
daß im anderen Ventilelement (92c) wenigstens ein Ver bindungskanal (202c) vorgesehen ist, der Kanal in wenig stens einer Relativaxialstellung der beiden Ventilele mente (92c, 94c) zu zweien der Durchbrüche offen ist.
daß im Ventilgehäuse (90c) wenigstens zwei in die Aus nehmung (180c) mündende Bohrungen (182c, 184c, 186c) vor gesehen sind, wobei die Mündungsöffnungen der Bohrungen in Axialrichtung gegeneinander versetzt sind und in we nigstens einer Axialstellung des einen Ventilelements (94c) jeweils einen anderen der Durchbrüche zumindest teilweise überdecken und
daß im anderen Ventilelement (92c) wenigstens ein Ver bindungskanal (202c) vorgesehen ist, der Kanal in wenig stens einer Relativaxialstellung der beiden Ventilele mente (92c, 94c) zu zweien der Durchbrüche offen ist.
58. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 57, dadurch gekenn
zeichnet, daß jeweils genau drei Bohrungen (182c, 184c,
186c), jeweils genau drei Durchbrüche (210c, 212c, 214c)
und genau ein insbesondere sich entlang einer Außenfläche
des anderen Ventilelements (92c) erstreckender
Verbindungskanal (202c) vorgesehen sind, wobei in wenig
stens einem Axialstellungsbereich der beiden Ventilele
mente (92c, 94c) relativ zueinander und relativ zum Ven
tilgehäuse (90c) über zwei (184c, 186c) der Bohrungen,
zwei (212c, 214c) der Durchbrüche und den Verbindungs
kanal (202c) eine Druckmittelverbindung zwischen der
Druckmittelquelle und der Druckmittel-Kraftzylinderanord
nung hergestellt ist und in wenigstens einem anderen
Axialstellungsbereich der beiden Ventilelemente (92c,
94c) relativ zueinander und relativ zum Ventilgehäuse
(90c) über zwei (182c, 186c) der Bohrungen, zwei (210c,
214c) der Durchbrüche und den Verbindungskanal (202c)
eine Druckmittelverbindung zwischen der Druckmittel-
Kraftzylinderanordnung und der Druckausgleichsöffnung
(70c) hergestellt ist.
59. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 57 oder 58, dadurch
gekennzeichnet, daß in wenigstens einer Axialstellung der
beiden Ventilelemente (92c, 94c) relativ zueinander und
relativ zum Ventilgehäuse (90c) weder eine Druckmittel
verbindung zwischen der Druckmittel-Kraftzylinderanord
nung und der Druckmittelquelle, noch eine Druckmittelver
bindung zwischen der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung
und der Druckausgleichsöffnung (70c) hergestellt ist.
60. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil
(42) innerhalb der Gehäuseglocke (12) angeordnet ist,
jedoch bei mit der Brennkraftmaschine und dem Getriebe
verbundener Gehäuseglocke (12) von außen her zugänglich,
insbesondere ausbaubar ist.
61. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrückrich
tung der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14) und die
Ausrückrichtung der Reibungskupplung zueinander im we
sentlichen parallel sind, wobei vorzugsweise die Kupp
lungsachse (A) und die Kraftzylinderanordnungsachse (A)
im wesentlichen zusammenfallen.
62. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilachse (B;
B') und die Kraftzylinderanordnungsachse (A) keinen Punkt
gemeinsam haben.
63. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 62, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ventilachse (B) und die Kraftzylinder
anordnungsachse (A) zueinander im wesentlichen parallel
sind.
64. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 62, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Ventilachse (B') und die Kraftzylinder
anordnungsachse (A) in Projektion auf eine zu beiden Ach
sen im wesentlichen parallele Ebene zueinander im wesent
lichen orthogonal sind.
65. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil
(42) an der Druckmittel-Kraftzylinderanordnung (14) ins
besondere lösbar angebracht ist.
66. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 65, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine das Steuerventil (42) umfassende Steu
erventil-Baueinheit (40) gegenüber einer die Druckmittel-
Kraftzylinder-Anordnung (14) umfassenden Kraftzylinder-Bau
einheit (14) in einer bezogen auf die Kraftzylinder
anordnungsachse (A) radialen Richtung versetzt ist und an
einem radial äußeren Abschnitt der Kraftzylinder-Bauein
heit (14) lösbar angebracht ist.
67. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 66, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Steuerventil-Baueinheit (40) nach Lösen
etwaiger zwischen den beiden Baueinheiten wirksamen Be
festigungs- oder/und Kopplungsmitteln, die vorzugsweise
aus wenigstens einer, der radialen Richtung im wesentli
chen entsprechenden radialen Richtung zugänglich sind,
von der Kraftzylinder-Baueinheit (14) im wesentlichen in
der radialen Richtung abnehmbar ist.
68. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel ein
pneumatisches Druckmittel ist.
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- 1997-04-21 DE DE19716641A patent/DE19716641A1/de not_active Ceased
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DE19800232A1 (de) | 1998-07-09 |
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Legal Events
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