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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Betätigung
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von Anordnungen zur Übertragung von Bewegungen und insbesondere von
Kupplungen, bei denen eine Relativbewegung oder ein Schlupf bei Eingriff des unmittelbar
angetriebenen Teils und des indirekt angetriebenen Teils auftritt.
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Das üblichste Anwendungsgebiet für derartige Kupplungen sind Motorfahrzeuge
und die häufigste Kupplungsart ist die Reibkupplung, bei der der unmittelbar angetriebene
Teil üblicherweise ein Schwungrad mit einer Kupplungsfläche und einer Druckplatte-
ist, die in lösbaren Klemmeingriff mit dem indirekt angetriebenen Teil in Form einer
Kupplungsplatte zwischen Kupplungsfläche und Druckplatte bringbar ist. Selbstverständlich
ist jedoch die Anwendung der Erfindung nicht auf Kupplungen in Motorfahrzeugen beschränkt.
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Wenn fußbetätigte Kupplungen falsch benutzt werden, können am Fahrzeug
Schäden entstehen, etwa Bruch der Seitenwellen oder unzulässige Belastungen anderer
Antriebselemente, etwa des Differentials, der Antriebswelle oder der Kardangelenke.
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Außerdem kann die Kupplung selbst beschädigt werden, wenn eine zu
schnelle Freigabe erfolgt.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, bei Kupplungsanordnungen die Möglichkeit
derartiger Schäden zumindest zu verringern.
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Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine Vorrichtung, die sich auszeichnet
durch eine Einrichtung zur Begrenzung der Eingriffsgeschwindigkeit der Kupplung
ohne Beeinträchtigung des Entkupplungsvorganges.
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Zweckmäßigerweise arbeitet die Einrichtung mit einem in der Trennrichtung
der Kupplung im wesentlichen frei strömenden Hydraulikfluid, während in einer der
Eingriffsrichtung der Kupplung entsprechenden Bewegungsrichtung einer zugehörigen
Kolben-Zylinder-Anordnung nur eine verengte Strömung möglich ist.
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Bei einer mechanisch betätigten Kupplung, etwa einer Kupplung, die
mittels eines Bowdenzuges betätigt wird, kann ein zu schneller Eingriff durch eine
Kolben-Zylinder-Anordnung verhindert werden, die zwischen dem Fußpedalhebel und
einem relativ dazu stationären Teil vorgesehen ist. Der Kolben dieser Kolben-Zylinder-Anordnung
bewegt sich in dem mit Hydraulikfluid gefüllten Zylinder in Richtung der Bewegung
des
Hebels zur Kolbentrennung im wesentlichen frei, wozu beispielsweise im Kolben ein
Rückschlagventil vorgesehen ist.
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In entgegengesetzter Richtung, also in Richtung des Kupplungseingriffes,
muß das Hydraulikfluid durch eine kleine Öffnung, beispielsweise im Kolben strömen,
wodurch die Geschwindigkeit, mit der die Kupplung in Eingriff kommt, begrenzt wird.
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Bei einer hydraulisch betätigten Kupplung kann ein Rückschlagventil
in der Hydraulikleitung vorgesehen werden, um eine freie Strömung zum Trennen der
Kupplung zu ermöglichen, während das Hydraulikfluid für den Kupplungseingriff durch
einen verengten Nebenschluß fließen muß, der dem Rückschlagventil zugeordnet ist.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Ausführungsbeispiele zeigenden
Figuren näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt den Einsatz der Erfindung in einer hydraulisch zu betätigenden
Fahrzeugkupplung.
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Fig. 2 zeigt einen ähnlichen Einsatz der Erfindung in einer mechanisch
zu betätigenden Fahrzeugkupplung.
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Die Betätigungseinrichtung für die Anordnung gemäß Fig. 1 enthält
einen üblichen Hauptzylinder 1, der vom Fußpedalhebel 2 betätigt wird, um einen
Strom eines Hydraulikfluids durch einen
Schlauch 3 und zu einem
Servozylinder 4 zu bewirken, der zur Bewegung des Kupplungsbetätigungshebels 5 dient,
um eine Trennung der Kupplung 6 zu bewirken. In diesem Fall ist die Kupplung eine
übliche Reibkupplung mit einer auf einem Schwungrad 8 vorgesehenen Kupplungsfläche,
und am Schwungrad ist eine Druckanordnung 9 befestigt. Diese Kombination bildet
den unmittelbar angetriebenen Teil der Kupplung. Der indirekt angetriebene Kupplungsteil
wird von einer Kupplungsplattenanordnung 10 gebildet, die lösbar zwischen der Druckplatte
und der Kupplungsfläche eingeklemmt werden kann. Ferner ist eine übliche Justiereinrichtung
11 vorgesehen, und der Fußpedalhebel 2 wird durch Federdruck in einer oberen Lage
gehalten, in der die Kupplung in Eingriff steht.
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Erfindungsgemäß ist eine Trennung der Kupplung nur mit begrenzter
Geschwindigkeit möglich. Hierzu ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein
Einwege-Ventil 12 im Schlauch oder Rohr 3 angeordnet, das nur zur Trennung der Kupplung
Fluid zum Servozylinder fließen läßt. Zur Wiederherstellung des Eingriffs der Kupplung
ist über dem Einwege-Ventil ein Nebenschluß 13 vorhanden, der einen verengten Strömungspfad
aufweist, um sicherzustellen, daß die Kupplung nicht schneller als mit einer vorbestimmten
Geschwindigkeit in Eingriff kommt.
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Diese vorbestimmte Geschwindigkeit wird entsprechend den Umständen
gewählt, so daß die Kupplung nicht so schnell in
Eingriff kommen
kann, daß am Fahrzeug Schäden der vorstehend erwähnten Art auftreten.
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Die in Fig. 2 dargestellte mechanische Kupplungsanordnung hat einen
üblichen Bowdenzug 14, der sich vom Pedalhebel 15 zum Kupplungsbetätigungshebel
16 erstreckt. Auch hier wird der Pedalhebel durch Federdruck in einer Stellung gehalten,
die der Eingriffsstellung der Kupplung entspricht.
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In diesem Fall wird jedoch die beschränkte Geschwindigkeit des Kupplungseingriffes
durch eine Kolben-Zylinder-Anordnung 17 erreicht, die zwischen dem Pedalhebel und
einem festen Teil des Fahrzeugs angeordnet ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wird die Kolben-Zylinder-Anordnung beim Trennen der Kupplung zusammengezogen und
dehnt sich bei Kupplungseingriff aus. Ein Rückschlagventil im Kolben ermöglicht
beim Zusammenziehen der Anordnung eine freie Strömung des Hydraulikfluids durch
den Kolben, um so ein Trennen der Kupplung zu bewirken. Der Kolben hat außerdem
eine kleine Durchtrittsöffnung, durch die das Hydraulikfluid hindurchströmen muß,
wenn der Pedalhebel zum Wiedereingriff der Kupplung bewegt wird. Die Größe dieser
öffnung wird so gewählt, daß sich die gewünschte maximale Geschwindigkeit des Kupplungseingriffs
ergibt, wie dies vorstehend dargelegt wurde.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung ergibt sich dann, wenn sie in Zusammenhang
mit einer Vorrichtung benutzt wird, die Schäden vermeiden soll, die sich dadurch
ergeben können, daß ein Fahrzeugmotor mit zu hoher Geschwindigkeit läuft. Derartige
Schäden, etwa vollständige Zerstörung oder wesentliche Schädigungen des Motors und
der Kupplung entstehen im allgemeinen dann, wenn ein zu niedriger Gang gewählt und
die Kupplung freigegeben wird, um den Motor als Bremse zu benutzen. In der deutschen
Patentanmeldung P 27 20 485.9 sind derartige Schutzvorrichtungen beschrieben, die
ein Auskuppeln vornehmen, wenn die Motorgeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert
überschreitet. Die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem derart
ausgestatteten Fahrzeug stellt sicher, daß die Reaktionszeit der Auskupplungsvorrichtung
keine Schäden hervorruft, bevor das Auskuppeln bewirkt worden ist.
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Die Erfindung kann auf unterschiedliche Weise weiter ausgestaltet
oder abgewandelt werden. So kann beispielsweise der Pedalhebel oder irgendein anderes
bewegbares Teil eine in Längsrichtung bewegbare Zahnstange aufweisen, die in Eingriff
mit einem Zahnrad steht, das über eine Klinkenanordnung mit einer mechanischen Steuereinrichtung
gekoppelt ist.