DE2016712C

DE2016712C - Arrangement of the actuating piston of two friction clutches for switching an automatically switchable motor vehicle mounts

Info

Publication number: DE2016712C
Application number: DE19702016712
Authority: DE
Inventors: Hans Joachim Dr Ing 7000 Stuttgart Eltze Ulrich Dipl Ing 7300 Esshngen Liebersbronn Hensel Werner Dipl Ing 7301 Berk heim Forster
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Filing date: 1970-04-08
Publication date: 1973-06-07

Description

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Es sind automatisch schaltende Planetenräder-Wechselgetriebe bekannt, wobei der Antrieb über zwei wahlweise und gleichzeitig einrückbare Reibungskupplungen mit zwei verschiedenen Getriebegliedern verbindbar ist (deutsche Auslegeschrift 292 008). 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 Vorwprtsgängen im Eingriff steht. Das heißt also in den unteren Vorwärtsgängen wirkt die zweite Kupplung allein, im obersten Vorwärtsaane wirken die erste und zweite Kupplung zusammen und im Rückwärtsgang wirkt die erste Kupplung allein. .There are known automatically shifting planetary gears, the drive via two optionally and simultaneously engageable friction clutches with two different gear members can be connected (German Auslegeschrift 292 008). So there are z. B. a transmission in which a first clutch is engaged in top forward gear and in reverse gear while a second The clutch is engaged in all forward gears. That means it works in the lower forward gears the second clutch alone, in the uppermost forward channel the first and second clutch work together and in reverse the first clutch acts alone. .

Hierfür sind bereits Betätigungsvorrichtungen no.cn dem Ausgangspunkt der Erfindung vorgesehen werden (deutsche Auslegeschrift 1217 800). Dieser Vorschlag geht darauf hinaus, daß die beiden L- itigungskolben konzentrisch ineinander angeordnet sind. Hierbei können auch die beiden Kupplung konzentrisch umeinander liegen. Diese bereits rgeschlagene Betätigungsvorrichtung ist an sich .,:.··,-wegen vorteilhaft, weil bei gleichen Drücken in ;-den Druckräumen — was im Normalbetrieb der ü sein wird — im obersten Vorwärtsgang nur die Ü renzfläche beider Betätigungskolben wirkt, wähn 1 im Rückwärtsgang — wenn die zweite Kupplung ;.■>-. geschaltet ist — die gesamte, verhältnismäßig grt- .-Kolbenfläche der ersten Kupplung wirkt, entsj. chend dem in diesem Gang weit höheren zu üb tragenden Moment. Außerdem liefert bei dieser Zuordnung der Schaltdruck in der zweiten Kupplu die erforderliche Abhebekraft zum Lösen der erst , Kupplung gegenüber dem Fliehöldruck im Raum t! . ersten Betätigungskolbens.Actuating devices no.cn are already provided for this at the starting point of the invention (German Auslegeschrift 1217 800). This proposal is based on the fact that the two drainage pistons are arranged concentrically one inside the other. The two couplings can also be used here lie concentrically around each other. This actuating device, which has already been suggested, is in itself.,:. ··, -because advantageous because at the same pressures in; -the pressure chambers - which in normal operation of the ü will be - in the top forward gear only the Ü renzfläche both actuating pistons acts, wähn 1 in reverse - when the second clutch;. ■> -. is switched - the entire, relatively large. Piston area the first clutch acts, entsj. compared to the much higher in this corridor bearing moment. In addition, the switching pressure in the second clutch delivers with this assignment the lifting force required to release the first clutch against the centrifugal oil pressure in space t! . first actuating piston.

Diese Anordnung ist aber mit folgendem Naclu belastet. Beim Zuschalten der ersten Kupplung sh . während der Bewegung des ersten Betätigung^, bens der Druck im Zylinderraum des zweiten Bet;r gungskolbens aus Gründen des Kräftegleichgewicht, im umgekehrten Verhältnis der druckbeaufschlagtc; Fläche. Bei großer Fläche des ersten Betätigung*, kolbens — was an sich wegen der großen Betäl· gungskraft im Rückwärtsgang erwünscht wäre — ei gibt sich so ein gegenüber dem Druck im Betätigungs zylinder der zweiten Kupplung nur wenig herabgesetzter Druck. Es wäre demnach ein großes Füllvolumen und vor allem eine lange Füllzeit erforderlich. Außerdem wird der Fülldruck in der Leitung zum Betätigungszylinder der ersten Kupplung in einer Meßleitung auf die Stirnseite eines Schaltschiebers geleitet, der am Ende der Füllung der ersten Kupplung die Bremse eines anderenGanges mit einer bestimmten Überschneidung abschaltet. Diese Abschaltung erfolgt in Abhängigkeit vom Drucksprung zwischen dem Fülldruck und dem vollen Druck an der ersten Kupplung. Um nun ein sicheres Abschalten und damit eine ruckfreie Schaltung zu gewährleisten, darf dieser Drucksprung nicht zu klein werden.However, this arrangement has the following naclu burdened. When switching on the first clutch, see during the movement of the first actuation ^, bens the pressure in the cylinder space of the second actuator; r supply piston for reasons of equilibrium of forces, in the inverse proportion of the pressurized c; Surface. With a large area of the first actuation *, the piston - which is actually due to the large betäl · force in reverse would be desirable - ei gives itself to the pressure in actuation cylinder of the second clutch only slightly reduced pressure. It would therefore be a large filling volume and above all a long filling time is required. In addition, the filling pressure in the line to the actuating cylinder of the first clutch in a measuring line on the face of a slide switch at the end of the filling of the first clutch, the brake of another gear with a certain overlap turns off. This shutdown takes place depending on the pressure jump between the filling pressure and the full pressure on the first clutch. To now a safe shutdown and thus to ensure a jerk-free shift, this pressure jump must not be too small will.

Der Erfindung liegt eine Lösung des vorstehend geschilderten Problems als Aufgabe zugrunde, d. h. es soll der das Signal für die Schaltung des Getriebes gebende Drucksprung auf einer ausreichenden Höhe gehalten werden. Die Erfindung hat nun den allgemeinen Gedanken zum Inhalt, daß — um die geschilderte Aufgabe zu lösen — das Flächenverhältnis zwischen der Vorder- und der Rückseite am ersten Betätigungskolben möglichst groß sein soll, was sich z. B. dadurch würde erreichen lassen, daß der erste Betätigungskolben einem anderen Innendurchmesser zugeordnet wird als der zweite Betätigungskolben. Da dies aber kaum eine ausreichend große Fläche zur Übertragung des hohen Drehmomentes im Rückwärtsgang ergeben würde, soll das Problem im einzelnen gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst werden.It is an object of the invention to solve the problem outlined above; H. the pressure jump, which gives the signal for shifting the gearbox, should be at a sufficient level being held. The invention now has the general idea for content that - around the described Task to solve - the area ratio between the front and the back on the first Actuating piston should be as large as possible, which z. B. that would allow the first Actuating piston is assigned a different inside diameter than the second actuating piston. But since this is hardly a sufficiently large area for the transmission of the high torque in reverse gear would result, the problem is to be solved in detail according to the characterizing part of claim 1 will.

Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß nun die an sich vorhandenen Vorteile der eingangs geschilderten Anordnung beibehalten werden und daß trotzdemThis training has the advantage that now the existing advantages of those described above Arrangement to be retained and that anyway

das Flächenverhältnis am ersten Betätigungskolben möglichst groß gewählt werden kann. Der Drucksprung zwischen Fülldruck und vollem Druck wird dadurch erheblich größer und der betreffende Schaltschieber kann mit Sicherheit besser ansprechen. Dadurch kann ein sicheres Abschalten und eine ruckfreie Schaltung gewährleistet werden. Erfindungsgemäß wird dann dabei noch darauf geachtet, daß der Innendurchmesser am ersten Betätigungskolben so groß ist, daß die vom kleinsten Druck im Betätigungszylinder der zweiten Kupplung auf die Gegenfläche ausgeübte Kraft ausreicht, um den ersten Betätigungskolben gegen den Fliehöldruck maximaler Drehzahl zu verschieben.the area ratio on the first actuating piston can be selected as large as possible. The jump in pressure between the filling pressure and full pressure is thereby considerably larger and the relevant slide switch can certainly respond better. This allows a safe shutdown and a jerk-free Circuit can be guaranteed. According to the invention, care is then taken that the The inner diameter of the first actuating piston is so large that that of the smallest pressure in the actuating cylinder The force exerted by the second clutch on the mating surface is sufficient to move the first actuating piston to move against the centrifugal oil pressure of maximum speed.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Anordnung der Betätigungskolben von zwei Reibungskupplungen nach der Erfinuung an Hand eines Längsschnittes durch einen Teil eines Kraftfahrzeuggetriebes dargestellt, die bezüglich der Schaltorgane schematisch ergänzt ist.In the drawing is an embodiment of the arrangement of the actuating pistons of two friction clutches according to the invention on the basis of a longitudinal section through part of a motor vehicle transmission shown, which is supplemented schematically with respect to the switching elements.

Nach der Zeichnung wird von der Antriebswelle 10 ein Trommelteil 11 — der aus Montagegründen mehrteilig ausgeführt ist —- angetrieben, in welchem eine erste Lamellenreibungskupplung 12 konzentrisch um eine zweite Lamellenreibungskupplung 13 angeordnet ist. Von den beiden Lamellenreibungskupplungen 12 und 13 führen trommelartig ausgebildete Sekundärteile 14 und 15 zu den nicht mehr dargestellten Getriebegliedern. Die Ausbildung der Lamellenreibungskupplungen, sowie das Planetenräderwechselgetriebe selbst sind hier nicht interessant. Die beiden Lamellenreibungskupplungen 12 und 13 wirken während der Schaltung in der vorstehend bereits beschriebenen Art und Weise.According to the drawing, a drum part 11 is made of the drive shaft 10 - for assembly reasons is made in several parts - driven, in which a first multi-plate friction clutch 12 concentrically is arranged around a second multi-plate friction clutch 13. From the two multi-plate friction clutches 12 and 13 lead drum-like secondary parts 14 and 15 to those which are no longer shown Transmission links. The formation of the multi-plate friction clutches, as well as the planetary gear change transmission themselves are not interesting here. The two multi-plate friction clutches 12 and 13 work during the circuit in the manner already described above.

Der Trommelteil 11 bildet zugleich einen Arbeitszylinder 16 für einen ersten Betätigungskolben 17 der ersten Lamellenreibungskupplung 12. Dieser wiederum bildet einen Arbeitszylinder 18 für einen zweiten Betätigungskolben 19 der zweiten Lamellenreibungskupplung 13. Die Zuleitung des Druckmittels zu den beiden Arbeitszylindern 16 und 18 erfo Über Leidigen 20 und 21 und w.rd durch o,e π., a , it.! ς,-haltnlaite des Planeten/aderwechs IS¹^AW wirf aber die Ljuin, mi eSem Schaltschieber 22 aus den gesch.lder Sründen verbunden, welcher die Abschaltung Bremse eines anderen Ganges steuert.The drum part 11 also forms a working cylinder 16 for a first actuating piston 17 of the first multi-plate friction clutch 12. This in turn forms a working cylinder 18 for a second actuating piston 19 of the second multi-plate friction clutch 13. The supply of the pressure medium to the two working cylinders 16 and 18 according to Leidigen 20 and 21 and w.rd through o, e π., A, it.! ς, -haltnlaite of the planet / vein change IS ¹ ^ AW but throws the Ljuin, connected with eSem slide switch 22 from the closed faults, which controls the disconnection of the brake of another gear.

Der erste Betätigungskolben 17 ist in einen crs, Teilkolben 23 und einen zweiten Teilkolben 24 , terteilt. Der letztere ist auf Zapfen 25 amTromn, teil 11 drehfest geführt. Er hat außen emen R₁ flansch 26, mit welchem er den ersten Teilkolben in Einrückrichtung - auf der Zeichnung „_; rechts - mitnehmen kann. In umgekehrter R:. tung kann sich der zweite Teilkolben 24 unabhan, vcm ersten Teilkolben 23 bewegen I«n Ringflan ■ 26 sind etwa radial verlaufende Nuten 27, damit , Druckmittel von innen nach außen durchslronThe first actuating piston 17 is divided into a crs, partial piston 23 and a second partial piston 24. The latter is guided non-rotatably on pin 25 amTromn, part 11. It has outside emen R ₁ flange 26 with which it the first part of the piston in the engagement direction - on the drawing _"; right - can take away. In reverse row :. The second sub-piston 24 can move independently of the first sub-piston 23

Wenn im Rückwärtsgang die erste Lamellen! bungskupplung 12 allda eingerückt ist, wirkt am sten Betätigungskolben 17 seine ganze, durch Ix Teilkolben 23 und 24 gebildete wirksame KoIb, fläche. Sind hingegen beide Lamellenreibungsku_; lungen 12 und 13 im dritten Vorwärtsgang gerne sam eingerückt, so wirkt am ersten Betäügungskol 17 lediglich die Differenzfläche F3, die sich aus Differenz der wirksamen Kolbenfläche am ersten u: zweiten Betätigungskolben ergibt. Für den eingai , beschriebenen Drucksprung am Schaltschieber 22 das Flächenverhältnis der Rückseite F_R und der VrderseiteFv des ersten Teilkolbens 23 maßgeblich. 1-leuchtet ein, daß dies um so größer ist, je großer (ic: Innendurchmesser D, des ersten Teilkolbens gewaiü; wird. Hierfür wiederum ist aber die Kraft auf d_L-Rückseite F_R des ersten Teilkolbens 23 ein Maß, clic ausreichen muß, um auch bei geringstem Druck im Arbeitszylinder 18 den ersten Teilkolben 23 gegen den Fliehkraftdruck im Arbeitszylinder 16 zurückzuholen. If in reverse the first slats! Exercise clutch 12 is engaged, its entire effective piston area, formed by Ix sub-pistons 23 and 24, acts on most actuating piston 17. If, however, both Lamellenreibungsku _; Lungs 12 and 13 like to be engaged in the third forward gear, only the difference area F3 acts on the first actuation piston 17, which results from the difference in the effective piston area on the first and second actuation piston. The area ratio of the rear side F _R and the front side Fv of the first partial piston 23 is decisive for the pressure jump on the slide switch 22 described above. A 1-clear that this is greater, depending large (ic: Internal diameter D, of the first partial piston gewaiü; is this purpose, in turn, however, the force to d _L or the back of F _R of the first part of the piston 23 a measure must be sufficient clic. in order to bring back the first partial piston 23 against the centrifugal force pressure in the working cylinder 16 even at the lowest pressure in the working cylinder 18.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Arrangement of the actuating pistons of two friction clutches, in particular of two multi-plate friction clutches, for switching an automatically switchable motor vehicle transmission, with one in a pressurized medium Working cylinder arranged first actuating piston for the first multi-plate friction clutch, wherein the first actuating piston is the working cylinder that can be acted upon by pressure medium forms for the second actuating piston of the second multi-plate friction clutch, so that the pressure medium in the »two working cylinders acts in the opposite direction on the first actuating piston, characterized in that that the first actuating piston (17) in a first and a second part piston (23) and (24) is divided and the first part ao piston (23) by means of a driving connection (annular flange 26) with the second partial piston (24) is connected, which in the direction of engagement of the first multi-plate friction clutch (12), the two sub-pistons (23, 24) connects to a common movement and a relative movement in the disengagement direction of the second partial piston (24) to the first partial piston (23).

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the second partial piston (24) on the drum part (11) receiving the actuating pistons (17 and 19) in a rotationally fixed manner by means of pins (25), which engage in corresponding bores on the partial piston (24) with play, is guided.

3. Arrangement according to claim 1 or the An-Proverbs 1 and 2, characterized in that the first partial piston (23) is arranged concentrically around the second (24) and that the second Teükolben (24) on the outer circumference for the axial entrainment of the first part piston (23) has an annular flange (26) which, on the end face of the first effective in the engagement direction Partial piston (23) rests.

4. Arrangement according to claims 1 and 3, characterized in that the second partial piston in its released position with an annular surface on its back on the working cylinder (16) forming the drum part (11), and that this annular surface extends approximately radially Has grooves (27) for the passage of the pressure medium to the outside.