DE19811337A1 - Throttle valve for hydraulic release system for friction clutch in motor vehicles - Google Patents
Throttle valve for hydraulic release system for friction clutch in motor vehiclesInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drosselventil, das in einer Einrichtung zur hydraulischen Betätigung einer Reibungskupplung eingesetzt ist. Als Drosselven til eigenen sich insbesondere federbelastete Scheiben- oder Kolbenventile mit einer stets offenen Drosselöffnung. Das Drosselventil ermöglicht eine von der Strömungsrichtung abhängige unterschiedliche Durchflußcharakteristik. Für den Ausrückvorgang der Reibungskupplung ergibt sich danach ein ungedrosselter und für den Einrückvorgang ein gedrosselter Durchfluß. Diese Einflußnahme der Strömungscharakteristik verhindert ein nachteiliges schnelles Einrücken, d. h. Einkuppeln der Fahrzeugkupplung, wodurch der Antriebsstrang des Fahrzeugs vor einer unzulässig hohen Spitzenbelastung geschützt ist.The present invention relates to a throttle valve which in a device for hydraulic actuation of a friction clutch is used. As thrush veins til are particularly suitable for spring-loaded disc or piston valves an always open throttle opening. The throttle valve enables one of the Different flow characteristics depending on the flow direction. For the Disengagement process of the friction clutch then results in an unthrottled and a restricted flow for the engagement process. This influence of Flow characteristic prevents disadvantageous rapid engagement, i. H. Engaging the vehicle clutch, which creates the drive train of the vehicle is protected against an impermissibly high peak load.
Aus der DE 43 34 551 A1 ist ein Drosselventil für eine hydraulische Kupplungs betätigung bekannt. Das Drosselventil umfaßt ein spanend hergestelltes, rohrför miges Gehäuse. Für den Einbau in eine Hydraulikleitung ist das Gehäuse an beiden Enden mit einem Anschlußgewinde für einen Konnektor bzw. eine Überwurfmutter zum Anschluß der Hydraulikleitung versehen. Das bekannte Drosselventil stellt ein separates Bauteil dar und vergrößert damit den Bautei leumfang der Betätigungseinrichtung und erfordert gleichzeitig einen vergrößer ten Einbauraum und erhöht den Montageaufwand, was sich als Kostennachteil für die Einrichtung auswirkt.DE 43 34 551 A1 describes a throttle valve for a hydraulic clutch operation known. The throttle valve comprises a machined, tubular housing. The housing is on for installation in a hydraulic line both ends with a connection thread for a connector or one Provide union nut for connecting the hydraulic line. The known Throttle valve is a separate component and thus enlarges the component le circumference of the actuator and at the same time requires an enlarger installation space and increases the assembly effort, which can be a cost disadvantage affects the establishment.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Drosselventil nach den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 derart auszubilden, daß dieses kostengünstig und ohne Beeinflussung des vorhandenen Bauraums in die Betätigungseinrichtung integrierbar ist.The present invention is therefore based on the object of a throttle valve according to the features of the preamble of claim 1 such that this inexpensively and without influencing the existing installation space in the Actuator can be integrated.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Aufbau des Drosselventils eine spanlos hergestellte Hülse umfaßt, in die der Ventilkörper federkraftbeaufschlagbar verschiebbar eingesetzt ist. In der Einbaulage des Ventil körpers bildet dieser mit einem Bord der Hülse einen rechtwinkelig zur Sym metrieachse des Drosselventils angeordneten Dichtsitz. Die kostengünstige Herstellung des erfindungsgemäßen Drosselventils unterstreichend, der radial nach innen gerichtete, umlaufend gestaltete Bord durch ein Umbördeln des Endbereichs der Hülse gebildet.According to the invention this object is achieved in that the structure of the Throttle valve includes a machined sleeve into which the valve body is spring-loaded slidably inserted. In the installed position of the valve body forms this with a board of the sleeve at right angles to the sym Metric axis of the throttle valve arranged sealing seat. The inexpensive Underlining manufacture of the throttle valve according to the invention, the radial inward-looking, all-round board by flanging the End portion of the sleeve is formed.
Die Erfindung ermöglicht die Schaffung eines kompakten Drosselventils, das aufgrund des geringen Bauraums geeignet ist, in vorhandene Bauteile der Betätigungseinrichtung integriert zu werden. Im Vergleich zu bisher gestalteten Drosselventilen, mit spanend hergestellten Gehäusen, ist der Außendurchmesser des erfindungsgemäßen Ventils deutlich reduziert. Dadurch ist es möglich, das Drosselventil in vorhandene bzw. geringfügig aufgebohrte Aufnahmebohrungen eines Bauteils bzw. Anschlußbauteils der Betätigungseinrichtung einzusetzen. Dieser Einbau schafft die Möglichkeit einer Vormontage des erfindungsgemäßen Drosselventils mit einem Bauteil der Betätigungseinrichtung, wodurch sich der erforderliche Montageaufwand verringert und sich damit ein Kostenvorteil einstellt. Weiterhin führt ein integriertes Drosselventil nicht zu einer Trennstelle der Hydraulikleitung und einer damit verbundenen Gefahr einer Leckage.The invention enables the creation of a compact throttle valve that is suitable due to the small space, in existing components Actuator to be integrated. Compared to previously designed Throttle valves, with machined housings, is the outside diameter of the valve according to the invention significantly reduced. This makes it possible Throttle valve in existing or slightly drilled mounting holes to use a component or connecting component of the actuating device. This installation creates the possibility of a pre-assembly of the invention Throttle valve with a component of the actuator, whereby the required assembly work is reduced and thus a cost advantage sets. Furthermore, an integrated throttle valve does not lead to a separation point the hydraulic line and the associated risk of leakage.
Die Anordnung des Ventilkörpers in der Hülse sieht vor, daß bei einer Druck beaufschlagung des Drosselventils entgegen der Drosselrichtung, d. h. bei einer Strömungsrichtung des Druckfluids vom Geberzylinder zum Nehmerzylinder, sich der Ventilkörper vom Dichtsitz verlagert und sich damit ein vergrößerter Durchströmquerschnitt einstellt.The arrangement of the valve body in the sleeve provides that at a pressure Actuation of the throttle valve against the throttle direction, d. H. at a Flow direction of the pressure fluid from the master cylinder to the slave cylinder, the valve body moves from the sealing seat and thus an enlarged Flow cross section adjusts.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, als Ventilkörper des Drosselventils eine spanlos hergestellte Scheibe zu verwenden, an deren Außen umfang sich symmetrisch verteilt angeordnete, in Richtung der Druckfeder ausgerichtete Fortsätze anschließen. Die Fortsätze sind für eine exakte Führung des Ventilkörpers vorgesehen, d. h. zur Vermeidung einer Verkantung bzw. Schieflage des Ventilkörpers in der Hülse. Dazu besitzen die Fortsätze eine Längserstreckung, die nahezu dem Radius der Scheibe entspricht.In a further embodiment of the invention it is provided as the valve body of the Throttle valve to use a non-cutting disc on the outside circumference is arranged symmetrically, in the direction of the compression spring Connect aligned extensions. The extensions are for exact guidance provided the valve body, d. H. to avoid canting or Oblique position of the valve body in the sleeve. The extensions have a Longitudinal extension that almost corresponds to the radius of the disc.
Zur Erzielung eines vergrößerten Durchströmquerschnitts bei einem vom Dicht sitz verlagerten Ventilkörper erstrecken sich die Aussparungen bzw. Ausneh mungen zwischen den Fortsätzen bis in die Scheibe. Eine derartige Ventilkör pergestaltung bildet einen ausreichend großen Durchströmquerschnitt, ohne damit den Strömungswiderstand zu vergrößern.To achieve an enlarged flow cross-section with one of the seals The recessed or recessed valve body extends between the extensions into the disc. Such a valve body design creates a sufficiently large flow cross-section without thus increasing the flow resistance.
Eine optimale Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Drosselventils konnte durch folgende Öffnungsquerschnitte bestimmt werden. Die Eintrittsöffnung des Drosselventils besitzt in Strömungsrichtung einen Öffnungsquerschnitt, der nahezu dem fünffachen Wert der stets offenen Drosselöffnung im Ventilkörper entspricht. Mit einem derartigen Verhältnis der Öffnungsquerschnitte ist eine gewünschte wirkungsvolle Drosselung der Druckfluidströmung ohne Beein trächtigung der Funktion der Reibungskupplung erzielbar. An optimal mode of operation of the throttle valve according to the invention could can be determined by the following opening cross-sections. The entrance opening of the Throttle valve has an opening cross-section in the flow direction almost five times the value of the always open throttle opening in the valve body corresponds. With such a ratio of the opening cross sections is one desired effective throttling of the pressure fluid flow without leg the function of the friction clutch can be achieved.
Das erfindungsgemäße Drosselventil umfaßt weiterhin eine Hülse mit einer radial gestuften Mantelfläche. Diese Stufung stellt eine Einbausicherung dar und vermeidet damit Montagefehler. Der Aufbau des Drosselventils erfordert einen gerichteten, lageorientierten Einbau, zur Erzielung der zuvor beschriebenen Durchflußcharakteristik und Funktion der Reibungskupplung. Die gestufte Mantelfläche wirkt dabei zusammen mit einer komplementär gestalteten, gestuf ten Innenbohrung eines Aufnahmeteils.The throttle valve according to the invention further comprises a sleeve with a radially stepped lateral surface. This gradation represents an installation protection and avoids assembly errors. The structure of the throttle valve requires one directional, location-oriented installation, to achieve the previously described Flow characteristics and function of the friction clutch. The tiered The outer surface works together with a complementary, stepped th inner bore of a receiving part.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Boden der Hülse mit einer axial nach innen gerichteten, d. h. zum Ventilkörper weisenden Durchsetzung versehen. Neben einer versteifenden Wirkung des Bodens dient die Durch setzung als Zentrierung eines Federendes der Druckfeder, deren weiteres Federende an den Fortsätzen des Ventilkörpers außenzentriert ist.In a further embodiment of the invention, the bottom of the sleeve has a axially inward, d. H. enforcement facing the valve body Mistake. In addition to a stiffening effect of the floor, the through serves setting as the centering of a spring end of the compression spring, the other Spring end is centered on the extensions of the valve body.
Die Erfindung schließt weiterhin eine Maßnahme ein, die sicherstellt, daß in Drosselrichtung das Druckfluid ausschließlich durch die stets geöffnete Drossel bohrung des Ventilkörpers strömt. Dazu ist die Dichtscheibe des Ventilkörpers auf der zum Bord gerichteten Seite mit einem umlaufenden Dichtelement versehen, das in der Drosselstellung dichtend am Bord abgestützt ist. Das Dichtelement vermeidet wirksam einen Leckageverlust zwischen der Dicht scheibe und dem Bord.The invention further includes a measure that ensures that in Throttle direction the pressure fluid only through the always open throttle bore of the valve body flows. This is the sealing washer of the valve body on the side facing the board with a circumferential sealing element provided, which is sealingly supported on the board in the throttle position. The Sealing element effectively prevents leakage between the sealing disc and the board.
Als Dichtelement kann dabei beispielsweise ein an der Dichtscheibe anvulkani sierter Dichtring dienen oder ein Dichtelement mit einem dreieckförmigen Querschnittsprofil, dessen Dichtlippe in Richtung des Bordes ausgerichtet ist.As a sealing element, for example, a vulcanized on the sealing disk serve seal ring or a sealing element with a triangular Cross-sectional profile, the sealing lip is aligned in the direction of the rim.
Die kompakte Bauart des erfindungsgemäßen Drosselventils ermöglicht, daß dieses unmittelbar im Nehmerzylinder der hydraulischen Betätigungseinrichtung integriert ist. Diese Einbaulage begünstigt die Wirksamkeit des Drosselventils, da die Rückströmung des Druckfluids beim Einrücken vom Nehmer- zum Geberzylinder bereits im Nehmerzylinder gedrosselt wird. Damit wird verhin dert, daß die den Geberzylinder mit dem Nehmerzylinder verbindende Hydrau likleitung als Puffer oder Dämpfer dient, und die Wirkung des Drosselventils teilweise aufhebt. Bei Bedarf kann das kompakte erfindungsgemäße Drosselven til ebenfalls mit anderen Komponenten der hydraulischen Betätigungseinrich tung kombiniert werden, wie beispielsweise einem Kribbelfilter oder einem Vordruckventil. Bei Verwendung von Hydraulikleitungen aus Stahl, deren Aufweitung bei einer Druckbeaufschlagung nahezu vernachlässigbar ist, kann das Drosselventil erfindungsgemäß auch in den Geberzylinder integriert wer den. Weiterhin eignet sich ein entsprechend gestalteter Konnektor zur Auf nahme des Drosselventils.The compact design of the throttle valve according to the invention enables that this directly in the slave cylinder of the hydraulic actuating device is integrated. This installation position favors the effectiveness of the throttle valve, since the backflow of the pressure fluid when engaging from the slave to Master cylinder is already throttled in the slave cylinder. This will prevent changes that the hydraulic cylinder connecting the master cylinder with the slave cylinder likleitung serves as a buffer or damper, and the effect of the throttle valve partially picks up. If necessary, the compact throttle valve according to the invention til also with other components of the hydraulic actuator tion, such as a tingling filter or a Pre-pressure valve. When using hydraulic lines made of steel, their Expansion can be negligible when pressurized the throttle valve according to the invention also integrated into the master cylinder the. A correspondingly designed connector is also suitable for opening Take the throttle valve.
Nachstehend wird das erfindungsgemäße Drosselventil in der Beschreibung von insgesamt vier Figuren näher erläutert.The throttle valve according to the invention is described below in the description of a total of four figures explained.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 in einem Längsschnitt ein erfindungsgemäßes Drosselventil; FIG. 1 is a longitudinal section of an inventive throttle valve;
Fig. 2 eine Variante zu dem in Fig. 1 abgebildeten Drosselventil; FIG. 2 shows a variant of the throttle valve shown in FIG. 1;
Fig. 3 ein erfindungsgemäßes Drosselventil integriert in einer Ventil einheit, zu der ein Vordruckventil zählt; Fig. 3 shows an inventive throttle valve integrated in a valve unit, for which a pre-pressure valve is one;
Fig. 4 in einem Längsschnitt einen Leitungskonnektor mit integrier tem Drosselventil. Fig. 4 in a longitudinal section a line connector with integrated throttle valve.
In Fig. 1 ist ein Drosselventil 1a in einem Längsschnitt abgebildet, das eine spanlos hergestellte topfförmige Hülse 2 umfaßt. Diese Hülse 2 umfaßt einen Boden 3 und einen zylindrischen Hülsenabschnitt 4, an den sich ein Endbereich 5 anschließt. Die Hülse 2 dient zur Aufnahme eines Ventilkörpers 6, der als Scheibe 7 gestaltet ist, an die sich am Außenumfang mehrere umfangsverteilt angeordnete, in Richtung des Bodens 3 ausgerichtete Fortsätze 8 anschließen. Die sich zwischen den Fortsätzen 8 einstellenden Aussparungen 9 erstrecken sich bis in die Scheibe 7. Die Scheibe 7 verfügt weiterhin über eine zentrische Drosselöffnung "D". Der rechtwinkelig nach innen gebördelte Endbereich 5 ist dabei als ein kreisringförmiger umlaufender Bord gestaltet und überdeckt einen Außenbereich der Scheibe 7. In der Einbaulage liegt der Ventilkörper 6 mit der Scheibe 7 an dem Endbereich 5 an und bildet mit diesem einen rechtwinkelig zu einer Symmetrieachse 10 angeordneten Dichtsitz 15. Zur Anlage des Ventil körpers 6 am Bord 11 dient eine Druckfeder 12, die mit einem Federende an den Fortsätzen 8 außenzentriert ist, und mit dem gegenüberliegenden Federen de an einer axial nach innen gerichteten Durchsetzung 13 des Bodens 3 innen zentriert ist. Zur Bildung einer Einbausicherung 14, d. h. eines lageorientierten Einbaus weist der Hülsenabschnitt 4 eine radial gestufte Mantelfläche auf.In Fig. 1, a throttle valve 1 a is shown in a longitudinal section, which comprises a cup-shaped sleeve 2 produced without cutting. This sleeve 2 comprises a bottom 3 and a cylindrical sleeve section 4 , to which an end region 5 connects. The sleeve 2 serves to receive a valve body 6 , which is designed as a disk 7 , to which are connected a plurality of extensions 8 , which are arranged on the outer circumference and distributed in the direction of the base 3 . The recesses 9 between the extensions 8 extend into the disk 7 . The disc 7 also has a central throttle opening "D". The end region 5, which is flanged inwards at a right angle, is designed as an annular peripheral rim and covers an outer region of the pane 7 . In the installed position, the valve body 6 rests with the disk 7 on the end region 5 and forms with it a sealing seat 15 arranged at right angles to an axis of symmetry 10 . To abut the valve body 6 on board 11 , a compression spring 12 is used , which is centered outside with a spring end on the extensions 8 , and with the opposite spring de on an axially inward passage 13 of the bottom 3 is centered inside. To form a built-in securing device 14 , ie a position-oriented installation, the sleeve section 4 has a radially stepped lateral surface.
Bei einer Druckbeaufschlagung des Drosselventils 1a in einer Drosselrichtung, die durch den Pfeil angezeigt ist, tritt das Druckfluid durch die Eintrittsöffnung "E" im Boden 3 der Hülse 2 in das Drosselventil Ia ein. Der Austritt des Druck fluids erfolgt ausschließlich über die Drosselöffnung "D" in der Scheibe 7 des Ventilkörpers 6. Vorzugsweise sind die Querschnitte der Eintrittsöffnung "E" und der Drosselöffnung "D" so gewählt, daß der Querschnitt der Eintrittsöffnung "E" dem fünffachen Wert der Drosselöffnung "D" entspricht.When pressure of the throttle valve 1 a in a throttle direction indicated by the arrow, the pressure fluid enters through the inlet opening "E" in the bottom 3 of the sleeve 2 in the throttle valve Ia. The pressure fluid emerges exclusively via the throttle opening “D” in the disk 7 of the valve body 6 . The cross sections of the inlet opening "E" and the throttle opening "D" are preferably selected such that the cross section of the inlet opening "E" corresponds to five times the value of the throttle opening "D".
In der Fig. 2 ist das erfindungsgemäße Drosselventil 1b abgebildet. Die einzel nen Bauteile stimmen mit denen der Fig. 1 überein und gleiche Teile tragen auch gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 1.In FIG. 2, throttle valve 1 according to the invention is ready b. The individual components correspond to those of FIG. 1 and the same parts also have the same reference numerals as in FIG. 1.
Das Drosselventil 1b ist mit einem abweichend gestalteten Ventilkörper 6 versehen, der zusätzlich ein Dichtelement 16 aufweist. Das an der Scheibe 7 unlösbar, beispielsweise anvulkanisierte Dichtelement 16 besitzt ein dreieckför miges Querschnittsprofil und stützt sich mit einer umlaufenden Dichtlippe 17 am Bord 11 ab und bildet damit den Dichtsitz 18. Durch das Dichtelement 16 ist sichergestellt, daß das Druckfluid in Drosselrichtung (siehe Fig. 2) aus schließlich über die Drosselöffnung "D" aus dem Drosselventil 1b austreten kann und keinerlei Strömungsverlust zwischen dem Ventilkörper 6 und dem Bord 11 entsteht, falls z. B. fertigungsbedingt keine flächige Anlage der Scheibe 7 am Bord 11 sichergestellt ist.The throttle valve 1 b is provided with a differently designed valve body 6 , which additionally has a sealing element 16 . The non-releasably to the disc 7, for example vulcanised sealing element 16 has a dreieckför Miges cross-sectional profile and is supported with a circumferential sealing lip 17 on the board 11, and thus forms the sealing seat 18th By the sealing member 16, it is ensured that the pressurized fluid in the throttle direction (see Fig. 2) of can eventually via the orifice "D" of the throttle valve 1 b leak out and no flow loss between the valve body 6 and the board 11 occurs, if z. B. production-related no flat contact of the disc 7 on board 11 is ensured.
Die Fig. 3 zeigt eine Ventileinheit 19, in deren Gehäuse 20 das Drosselventil 1a und ein Vordruckventil 21 integriert sind. Das vom Aufbau und der Funktion her bekannte Vordruckventil 21 bedarf keiner weiteren Erläuterung. Zum Einbau des Drosselventils 1a ist im Gehäuse 20 eine Stufenbohrung 22 vorgesehen, deren Stufe 23 mit der Einbausicherung 14 der Hülse 2 zusammenwirkt und damit eine exakte Einbaulage des Drosselventils 1a festlegt. Die Ventileinheit 19 ist an beiden Enden mit einem Leitungsanschluß 24a, 24b versehen, das mit einem in Fig. 3 nicht abgebildeten Leitungsende eine Steckverbindung bildet. Fig. 3 shows a valve unit 19 , in the housing 20, the throttle valve 1 a and a pre-pressure valve 21 are integrated. The form and function of the admission pressure valve 21, which is known, requires no further explanation. For the installation of the throttle valve 1 a, a stepped bore 22 is provided in the housing 20 , the step 23 of which interacts with the installation safety device 14 of the sleeve 2 and thus defines an exact installation position of the throttle valve 1 a. The valve unit 19 is provided at both ends with a line connection 24 a, 24 b, which forms a plug connection with a line end not shown in FIG. 3.
Die Fig. 4 zeigt einen Konnektor 25, der auch als ein Übergangsstück oder Adapter zu bezeichnen ist. Der Konnektor 25 kann beispielsweise mit dem ein Innenteil 26 bildenden Ende in den Nehmerzylinder eingesetzt werden und das gegenüberliegende, ein Aufnahmeteil 27 bildende Ende als Anschluß für die Hydraulikleitung ausgelegt sein. Das Aufnahmeteil 27 verfügt über eine zen trische Stufenbohrung 28, in die das Drosselventil 1a eingesetzt ist. Zur Lagebe stimmung des Drosselventils 1a ist die Stufenbohrung 28 mit einer Stufe 29 versehen, die mit der radialen Stufung der Hülse 2, der Einbausicherung 14 zusammenwirkt. FIG. 4 shows a connector 25, which is also designated as an adapter or adapters. The connector 25 can be inserted, for example, with the end forming an inner part 26 into the slave cylinder and the opposite end, forming a receiving part 27 , can be designed as a connection for the hydraulic line. The receiving part 27 has a zen trical stepped bore 28 into which the throttle valve 1 a is inserted. For Lagebe mood of the throttle valve 1 a, the stepped bore 28 is provided with a step 29 , which cooperates with the radial gradation of the sleeve 2 , the installation fuse 14 .
11
a Drosselventil
a throttle valve
11
b Drosselventil
b Throttle valve
22nd
Hülse
Sleeve
33rd
Boden
ground
44th
Hülsenabschnitt
Sleeve section
55
Endbereich
End area
66
Ventilkörper
Valve body
77
Scheibe
disc
88th
Fortsatz
Continuation
99
Aussparung
Recess
1010th
Symmetrieachse
Axis of symmetry
1111
Bord
Board
1212th
Druckfeder
Compression spring
1313
Durchsetzung
enforcement
1414
Einbausicherung (Stufe)
Installation protection (level)
1515
Dichtsitz
Sealing seat
1616
Dichtelement
Sealing element
1717th
Dichtlippe
Sealing lip
1818th
Dichtsitz
Sealing seat
1919th
Ventileinheit
Valve unit
2020th
Gehäuse
casing
2121
Vordruckventil
Pre-pressure valve
2222
Stufenbohrung
Stepped bore
2323
Stufe
step
2424th
a Leitungsanschluß
a line connection
2424th
b Leitungsanschluß
b Line connection
2525th
Konnektor
Connector
2626
Innenteil
inner part
2727
Aufnahmeteil
Recording part
2828
Stufenbohrung
Stepped bore
2929
Stufe
E Eintrittsöffnung
D Drosselöffnung
step
E entrance opening
D Throttle opening
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Publication Number | Publication Date |
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