DE2016712A1 - Betätigungsvorrichtung für Reibungskupplungen bei automatischen Kraftfahrzeuggetrieben - Google Patents

Description

Dainler-Benz Aktiengesellschaft Daim 8204/4

Stuttgart - Untertürkhein 6.April 1970

" Betätigungsvorrichtung für Reibungskupplungen bei automatischen Kraftfalirzeuggetrieben "

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für swei Reibungskupplungen, insbesondere für zwei Lamellenreibungskupplungen zum Schalten automatischer Kraftfahrzeuggetriebe, mit einem drucknittelbetätigten ersten Betätigungskolben für die erste Kupplung, der zugleich den Zylinder sur Aufnahme eines druckmittelbetätigten zweiten Betätigungskolbens für die zweite Kupplung bildet.

Es sind automatisch schaltende Planetenräder-V/echselgetriebe bekannt, wobei der Antrieb über zwei wahlweise und gleichzeitig einrückbare Reibungskupplungen mit zwei verschiedenen Getriebegliedern verbindbar ist. So gibt es z.B. ein Getriebe , bei dem eine erste Kupplung im obersten Vorwärtsgang und im Rückwärtsgang eingerückt ist, während eine zweite Kupplung in allen Vorwärtsgängen im Eingriff steht. D.h. also, in den unteren Vorwärtsgängen wirkt die zweite Kupplung allein, im obersten Vorwärtsgang wirken die erste und zweite Kupplung zusammen und im Rückwärtsgang wirkt die erste Kupplung allein.

Hierfür sind bereits die eingangs genannten Betätigungsvorrichtungen vorgeschlagen worden. Dieser Vorschlag geht darauf hinaus, daß die beiden Betätigungskolben konzentrisch ineinander angeordnet sind. Hierbei können auch die beiden Kupplungen konzentrisch umeinander liegen. Diese bereits vorgeschlagene Betätigungsvorrichtung ist an sich deswegen vorteilhaft, weil bei gleichen Drücken in beiden Druckräumen - was im Normalbetrieb der Fall sein wird - im obersten Vorwärtsgang nur die Differenzfläche beider Betätigungnkolben

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wirkt, während in Rückwärtsgang - wenn die zweite kupplung abgeschaltet ist - die gesamte,verhältnismäßig große Kolbenfläche der ersten Kupplung wirkt,entsprechend den in diesen Gang weit höheren zu übertragenden Γο./ent. Außerdem liefert bei dieser Anordnung der Schaltdruck in der aweiten Kupplung die erforderliche Abhebekraft zun Lösen der ersten Kupplung gegenüber dem Fliehöldruck in Raun des ersten Betätigungskolbens.

Diese Anordnung ist aber nit folgenden Ilachteil belastet. Bein Zuschalten der ersten Kupplung steht während der Bewegung des ersten Betätigungskolbens der Druck in Sylinderraun dieses ersten Betätigungskolbens zum Druck in Zylinderraun des zweiten Betätigungskolbens aus Gründen des Kräftegleichgewichts in umgekehrten Verhältnis der druckbeaufschlagten Fläche, "ei großer Fläche des ersten Betätigungskolbena - wae an sich wegen der großen Betätigungokraft ir. Rückwärtsgang erwünscht wäre - ergibt sich so ein gegenüber dem Druck in Betätigungsaylinder der zweiten Kupplung nur wenig herabgesetzter Druck. 3s wäre dennaoh ein großes Füllvolunen und vor allem eins lan^e Püllzeit erforderlich. Au3erden wird der Fülldruek in der Leitung zun !Hetätiguncszylinder der ersten Kupplung in einer Heizleitung auf die Stirnseite eines Sc^; altschiebers geleitet, der an Ende der Füllung der ersten Kupplung die Bremse eines anderen Ganges nit einer bestimmten Überschneidung abschaltet. Diese Abschaltung erfolgt in Abhängigkeit von Drucksprung zwischen den Pülldruek und den vollen Druck an der ersten Kupplung. Un nun ein sicheres Abschalten und danit eine ruckfreie 3ο· altung su gev/ährleiaten, darf dieser Druckspr"ng nicht zn klein worden.

Der ilrfindun^ liegt eine Lösung des vorstehend ^escliilc! orten Problens als Aufgabe sagrunde. Die E.rfirulung hat nun den allgemeinen Gedanken sum Inhalt, daß - im die geschilderten Schviori^keiten zn beheben - das Plächeiiverhäitnis zwischen der Vorder- und der Rückseite am ersten Betätigungskolben

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möglichst groß sein soll, was sich z.B. dadurch würde erreichen lassen, daß der erste Betätigungskolben einen anderen Innendurchmesser zugeordnet wird als der zweite Betätigungskorben. Da dies aber keine ausreichend gro.i-e Fläche zur Übertragung des hohen Drehnonentes in Rückwärtsgang ergeben würde, schlägt die Erfindung zur Lösung des Problems vor, daß der erste Betätigungskolben in einen ersten und einen zweiten Teilkolben unterteilt ist, wobei der erste Teilkolben die erste Kupplung betätigt, und daß der zweite Teilkolben nur in Einrückri chti gung mit dem ersten Teilkolben verbunden ist, in Löoerichtung dagegen sich unabhängig von ersten Teilkolben bewegen kann.

Die Ausbildung nach der Erfindung hat den Vorteil, daß nun die an sich vorhandenen Vorteile der eingangs geschilderten Anordnung beibehalten werden und dal? trotzdem das Flächen— verhältnis an ersten Betät-'gu.igskolben möglichst groß gewählt v?erden kann. Der Drucksprung zwischen F*"lldruck und vollen Druck wird dadurch erlieblich größer und der betreffende Schal-.schieber kann nit S.'e'erheit benser ansprechen. Erfindungsgern'.ß wird dann dabei noch darauf geachtet, daß der Innendurchnesser an er ρ ten BetiltigungFkolben so groß ist, daß die vor¹- kleinrton Drucl in "p.et^tigungszylinder ier zweiten ICupplung auf die Gegenfläche ausgeübte Kraft ausreicht, un den ersten Betatigungskolben gegen den Fliehölclruck bei naximaler Drohnalal zu verschieben.

Bei einer Ausführungnforn der Erfindung ist der zweite Teil— kolben an den die Betätigungskolben atif nehmend en Teil drehfent geführt, s.B. durch Zapfen, die in entsprechende Bohrungen am Teilkolben unter Spiel eingreifen. Weiterhin v;ird noch vorgeschlagen, daß der erste Teilkolben konzentrisch tun den zveiten angeordnet ist und daß der zweite Teilkolben an äußeren Unfang für die axiale f.'itnahne des ersten Teilkolbens einen Ringflansch aufweist, der an der in Einrückrichtung wirksanen

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Stirnseite des ersten Teilkolbens anliegt. Und schließlich wird noch ein weiteres Merkmal der Erfindung darin gesehen, daß der zweite Teillzolben sich in seiner gelösten Stellung nit einer Ringfläche auf seiner Rückseite am Zylinder abstützt ι·Μ daß diese Hingfläche etwa radial verlaufende Nuten od.dergl. aufweist sum Durchtritt des Druckmittels nach außen.

Einzelheiten der Erfindung zeigt das Ausführungbeispiel der Zeichnung anhand eines Längsschnittes durch eine erfiiviungsgen-'iSe Betätigungsvorrichtung, die "bezüglich der So':n.itorgane schematisch ergänzt ist.

!lach der Zeichnung, wird von der Antriebswelle 10 ein £rommelteil 11 - der aus r.ontagegründen mehrteilig ausgeführt ist ongetrioben, in weichein eine erste Lamellenreibungskupplung 12 konzentrisch um eine zweite Lamellenreibungskupplung 13 angeordnet ist. Von den beiden Kupplungen 12 und 13 führen Tror.relteile 14 und 15 au den nicht nehr dargestellten Getriebegliadern. Die Ausbildung der Kupplungen, sowie d_.s Getrio'oe selbst ist hier nicht interessant. Die beiden Kupplungen 12 ηηΊ 13 'virken während .der Schaltung in der vorstehend benr" ts ooGC'riebenen Ar'; und "/eise.

Der "'rorM'.el '"β: 1 11 bildet zugleich einen Sylinderraur: 16 f^r· den ersten Botätigungsliolbcn 17 der ersten IIup"?lung 12. Dieser -.viederur. bildet einen Zylinder raun 18 f^i;.r den zweiten Bctät"gi.mcQkolben 19 der zweiten Kupplung 13· Die Zuleitung des Druckmittels zu den beiden Eylinderräumen 16 und 18 erfolgt über Leitungen 20 und 21 und wird durch die nicht dar- ^este^lte Sc'.altplatte des C-etriebes geo-teucrt. Dabei wird a'eer nie Leitung 20 v^it einem Schaltscl.iober 22 aus den geschilderten (Jrilnden verbunden, welcher die Abschaltung der rroTioe eines anderen Ganges steuert.

Dor erste Betätigungskolben 17 iet in einen ersten Teilholben 23 und ei.nen aweiten Teilkolben 24 unterteilt. Der letstore ist auf Zapfen 25 an Tronmelteil 11 drehfest geführt. Ur hat

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außen einen Ringflansch 26, mit welchem er den ersten Teilkarben 23 in Exnrückrichtung - auf eier Zeichnung nach rechts mitnehmen kann. In umgekehrter Richtung kann sich der zweite Teilkolben 24 unabhängig vom ersten Teilkolben 25 bewegen. In Ringflansch 26 sind etwa radial verlaufende IFuten 27» damit das Druckmittel von innen nach außen durchströmen kann.

Y/enn in Rückwärtsgang die erste Kupplung 12 allein eingerückt ist, wirkt am ersten Betätigungskolben 17 seine ganze, durch beide Teilkolben 23 und 24 gebildete wirksame Kolbenfläche F Sind hingegen beide Kupplungen 12 und 13 im dritten Yorwärtsgang geineinsam eingerückt, so wirkt am ersten Betätigungskolben 17 lediglich die Differenzfläche F 3» die sich aus der Differenz der wirksamen Kolbenfläche am ersten und zweiten Betätigungskolben ersibt. Für den eingangs beschriebenen Drucksprung am Schaltschieber 22 ist das Flächenverhältnis der Rückseite F R und der Vorderseite F^ des ersten Teilkolbens 23 maßgeblich. Es leuchtet ein, daß dies umso größer ist, Je größer der Innendurchmesser D^ des ersten Teilkolbens gewählt wird. Hierfür wiederum ist aber die Kraft auf der Rückseite F des ersten

Teilkolbens 23 ein Maß, die ausreichen muß, um auch bei geringstem Druck im Zylinderraum 18 den ersten Teilkolben 23 gegen den Fliehkraft druck im Zylinderraum 16 zurückzuholen.

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Claims (4)

1. ~⁶~ D21E 8204/4

   Ansprüche;

   " 1 ./Betätigungsvorrichtung für zxi&l Reibungskupplungen, Insbesondere für zwei Lamellenreibungskupplungen zun Schalten automatischer Kraftfahrzeuggetriebe, nlt einen druekrilttelbetätigten ersten BetätlgtingskoTben für die erste Kupplung, der zugleich den Zylinder zur Aufnahne eines druckmittelbetHti^ten zweiten Betätlgungskolbens für die zweite Kupplung bildet, dadurch gekennzeichnet, äaS der erste Betätigungskolben in einen ersten mn einen zweiten Teilkolben unterteilt ist, wobei der erste Teilkolben (23) die erste Kupplung (12) betätigt und daß der zweite Teilkolben (24) nur in 3inrückrichtung nlt den ersten verbunden ist, in Losericht-mg dagegen sich unabhängig vom ersten hevie^eo. kann.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3

   der adelte Teil?:olben (24) an den die Eet-vtigun^skolhen (17,19) aufnehmenden Teil (11) drehfest geführt ist, z.B. durch Zaofen (25), die in entsprechende Bohrungen an. Teilkolben (24) unter Spiel eingreifen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2_t dadurch ge:c enna eic line t, daß der erste Teilkolben (23) konzentrisch un den aweiten (24) angeordnet ist, und daß der sweite Seilkolben (24) an äußeren Unfang für die axiale tlitnahne des ersten Teilkolbens (23)

   " einen Ringflansch (26) aufweist, der an der in Einrückrichtung wirksamen Stirnseite des ersten Teilkolbens (23) anliegt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teilkolben sich In seiner gelösten Stellung nit einer Ringfläche auf seiner Rückseite an Zylinder (Tronnelteil 11) abstützt und daß ^cliese Ringfläche etwa radial verlaufende Unten (27) od.dergl. sun Durchtritt des Brucknittels nach cußen aufweist.

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