DE3217662C2

DE3217662C2 - Hydraulische Betätigungsvorrichtung für die Kupplung von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE3217662C2
Application number: DE3217662A
Authority: DE
Inventors: Günter 7129 Güglingen Obermeyer
Original assignee: Emil Weber Fabrik fuer Oelhydraulik GmbH and Co KG
Current assignee: Weber Hydraulik GmbH Germany
Priority date: 1982-05-11
Filing date: 1982-05-11
Publication date: 1985-11-07
Also published as: DE3217662A1

Abstract

Eine hydraulische Betätigungsvorrichtung für die Kupplung von Kraftfahrzeugen weist einen an der Kupplung angreifenden Kupplungsnehmer und einen über eine Leitung damit verbundenen, an dem Kupplungspedal angreifenden Kupplungsgeber auf, der als Hydraulikzylinder (30) mit einem darin geführten ersten Kolben (31) ausgebildet ist. Die Kolben stange weist eine kraftschlüssig an dem Kupplungspedal angreifende Schaltstange auf. Neben dem ersten Kolben (31) ist ein an diesem in der Ruhelage lose anliegender zweiter Kolben (32) vorgesehen und mündet eine Zuführöffnung (33) zwischen den beiden Kolben (31, 32) für die Hydraulikflüssigkeit.

Description

zeichnet

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine erste Ausführungsform einer schematisch dargestellten, hydraulischen Betätigungsvorrichtung mit angeschlossener Freilaufsteuerung und

F i g. 2 eine gegenüber F i g. 1 zweite Ausführungsform eines Kunplungsgebers in teilweise abgebrochener Darstellung und größerem Maßstab.

Die hydraulische Betätigungsvorrichtung für die (nicht gezeigte) Kupplung eines Kraftfahrzeugs weist eine an der Kupplung angreifenden, an sich bekannten Kupplungsnehmer 1 und einen über eine Leitung 2 damit verbundenen Kupplungsgeber 3 auf, der als Hydraulikzylinder 4 ausgebildet ist und als Kolbenstange eine Schaltstange 5 aufweist, an der gemäß Richtungspfeil 6 das Kupplungspedal bei Betätigung kraftschlüssig angreift

In der gezeigten Ruhelage der Schaltstange 5 und des sich daran lose anschließender. Kolbens 7 ist der Zyünderraum 8 über eine Öffnung 9 und eine dr-/an angeschlossene Leitung 10 mit einem schematisch dargestellten Tank 11 für die aus dem Zylinderraum 8 über eine öffnung 12 verdrängende Hydraulikflüssigkeit verbunden. In dem Zylinderraum 8 ist eine den Kolben 7 bzw. die Kolbenstange 5 in die (gezeigte) Ruhestellung drängende Feder 13 vorgesehen.

Der Kolben 7 weist in seinem hinteren Bereich einen Ringraum 14 auf, in den eine Zuführöffnung 15 mündet. Diese Zuführöffnung 15 ist über eine schematisch dargestellte Zuführleitung 16 mit einem Dreiwege-Zweipositionsventil 17 verbunden, welches elektromagnetisch von der insgesamt mit 18 bezeichneten Freilaufsteuerung betätigt wird. In der gezeigten Lage mündet die Leitung 16 zu einer Zuführdruckpumpe 19. In der zweiten (nicht gezeigten) Position ist die Leitung 16 über eine Leitung 20 mit dem Sammeltank 21 für die Hydraulikflüssigkeit verbunden.

An die L.itung 16 ist weiterhin ein Druckbegrenzungsventil 22 mit einer Eingangsleitung 23 angebracht. Die Ausgangsleitung 24 ist an die Leitung 20 angeschlossen und schafft einen Nebenweg von der Leitung 16 zu dem Sammeltank 21.

Das der Schaltstange 5 zugewandte Ende des KoI-bens 7 weiit einen umlaufenden, an der Innenwandung des Zylinders 4 anliegenden Führungsring 25 auf und ist mit einem Hohlraum 26 in diesem Bereich versehen. Der Hohlraum 26 ist über eine Querbohrung 27 mit dem Ringraum 14 verbunden, so daß in der gezeigten Position des Ventils 17 die Freilaufsteuerung betätigt werden kann, d.. h. über die Leiiung 16 strömt Hydraulikflüssigkeit in den Ringraum 14, der nach vorne mittels Dichtungen 28 ebenfalls abgeschlossen ist und von dort über die Querbohrung 27 in den Hohlraum 26, so daß der Kolben 7 in Richtung des Pfeils 6 bewegt wird. Die Kolbenstange 7 nebst Führungs- und Anschlagring 28 bleibt dabei in der gezeigten Lage. Bei der Vorwärtsbewegung des Kolbens 7 wird die Öffnung 9 durch den Kolben selbst geschlossen und die in dem Zylinderraum eo 8 befindliche Hydraulikflüssigkeit über die öffnung 12 und die Leitung 2 in den Kupplungsnehmer 1 verdrängt, der seinerseits dann die eigentliche Kupplung betätigt.

In F i g. 2 ist teilweise ausgebrochen eine zweite Ausführungsform eine? Kupplungsgebers dargestellt. Soweit die Teile untereinander identisch sind, sind sie mit denselben Bezugszeicher wie bei Fig. 1 versehen. Die gezeigte Ausführungsform weist zwei hintereinander angeordnete Kolben 31,32 auf. Der in Betätigungsrichtung vordere Kolben 31 liegt rückseitig lose an einem Absatz 42 des zweiten Kolbens 32 an.

Der erste Kolben 31 weist eine von dem zweiten Kolben 32 abgetrennte Ringnut 34 auf, die sich über eine Länge erstreckt, welche zumindest der Größe des Hubes des ersten und/oder zweiten Kolbens entspricht. In diese Ringnut 34 mündet eine Luftöffnung 35, welche an dem Hydraulikzylinder 4 so angebracht ist, daß während des gesamten Hubes die Ringnut 34 des ersten Kolbens 31 mit der Außenluft in Verbindung steht Ferner weist der erste Kolben 31 im Bereich seiner Ringnut 34 eine ■ vordere Kammer 37 auf. Die vordere Kammer 37 weist eine in der Ringnut 34 mündende Queröffnung 39 auf. Der Durchmesser des Kolbens 31 ist größer als jener des Kolbens 32, und zwar entsprechend dem Innendurchmesser des Hydraulikzylindern 4 in diesem Bereich. Die Bereiche verschiedenen Durchmessers des Hydraulikzylinders 4 sind mittels eines Absatzes 40 voneinander getrennt über den der Abrz'z 42 des zweiten Kolbens 32 in seiner Ruhelage vorsteht, an dem das rückwärtige Ende des ersten Kolbens 31 lose anliegt Der Bereich 38 kleineren Durchmessers des Kolbens 32 dient als Führung für den ersten Kolben. Das vordere Ende des Bereichs 38 ist mittels einer Dichtung 36 von der voi deren Kammer 37 abgedichtet Im Bereich des Absatzes 40 mündet die Zuführöffnung 33 für die Hydraulikflüssigkeit die über die schematisch angedeutete Leitung 16 zugeführt wird.

Bei Betätigung des Freilaufs wird Hydraulikflüssigkeit über die Leitung 16 der Zuführöffnung 33 zugeführt In dem zwischen dem Absatz 40 und der Rückseite des ersten Kolbens 31 gebildeten Ringspalt wird ein Druck aufgebaut aufgrund dessen der erste Kolben 31 in Betätigungsrichtung (in der Zeichnung nach links) bewegt wird- Infolge der Verbindung der vorderen Kammer 37 über die Queröffnung 39 und die Luftöffnung 35 mit der Atmosphäre, weist der erste Kolben 31 nur eine wirksame Kreisringfläche 41 auf. Der Druck wirkt nicht auf der gesamten Querschnittsfläche des erstei Kolbens, so daß sich auch eine entsprechend geringere Betätigungskraft auf den ersten Kolben und als Gegenwirkung auf den zweiten Kolben 32 ergibt. Somit ist sichergestellt, daß selbst bei eingeschaltetem Freilauf der Fahrer noch das Kupplungspedal und damit den zweiten Kolben 32 betätigen kann, weil auf diese nur eine vergleichsweise geringe Haltekraft wirkt. Das Volumen an Hydraulikflüssigkeit zwischen d^m ersten und zweiten Kolben, was bei Betätigung des letzteren verdrängt wird, gelangt — wie in F i g. 1 dargestellt — über das Druckbegrenzungsventil 22 in den Tank 21.

Hierzu 2 Blait Zeichnungen

Claims

1 2 erste Kolben (31) aufweist Patentansprüche: 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseiten des Hydraulikzylinders

1. Hydraulische Betätigungsvorrichtung für die (4) verschiedenen Durchmessers unter Bildung eines Kupplung von Kraftfahrzeugen, mit einem an der 5 Absatzes (40) voneinander getrennt sind.
Kupplung angreifenden Kupplungsnehmer und mit 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenneinem über eine Leitung damit verbundenen, an dem zeichnet, daß der zweite Kolben (32) über den AbKupplungspedal angreifenden Kupplungsgeber, der satz in der Ruhelage hervorsteht und sich daran ein einen Hydraulikzylinder mit einem darin geführten Bereich (38) kleineren Durchmessers mit -iner vorne Kolben aufweist, der an dem Kupplungspedal an- io angebrachten, die vordere Kammer (37) während greift und bei dessen Betätigung über eine Zuführlei- des gesamten Hubes abdichtenden Dichtung (36) antung ein bestimmtes Volumen der Hydraulikflüssig- schließt.

keit aus dem Zylinderraum während des stets gleich- 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch bleibenden Hubes des Kolbens von dessen Ruhelage gekennzeichnet, daß die Zuführöffnung (33) im Beentgegen der Kraft einer Feder in die Endlage über 15 reich des Absatzes (40) mündet
die Leitung in den Kupplungsnehmer verdrängt, wobei die Zuführöffnung an eine Zuführleitung ange-

schlossen und wahlweise über ein elektromagnetisch
betätigbares Dreiwege-Zweipositionsventil an einer

Zuführdruckpumpe oder an einem Sammeltank für 20 Die Erfindung betrifft eine hyraulische Betätigungs-

die Hydraulikflüssigkeit anschließbar ist und wobei vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Hauptan-

in dem Hydraulikzylinder neben dem ersten Kolben Spruchs.

ein an diesem in der Ruhelage lose anliegender zwei- Eine solche Vorrichtung ist bekannt (DE-OS ter Kolben vorgesehen ist und zwischen den beiden 21 04 934). Es wird allerdings das Kupplungspedal nicht die Zuführöffnung für die Hydraulikflüssigkeit mün- 25 über eine Schaltstange des Kupplungsgebers direkt, det, dadurch gekennzeichnet, daß an die sondern über einen gesonderten Hilfszylinder betätigt. Zuführleitung (16) ein Druckbegrenzungsventil (22) Diese bekannte Vorrichtung hat den Vorteil, daß der angeschlossen ist, dessen Ausgangsleitung (24) mit Kupplungsnehmer sich selbsttätig an den Verschleiß der dem Sammeltank (21) verbunden und welches bei Kupplung anpaßt und sich nachstellt, so daß ein stets Überschreiten eines vorgebbaren Druckes in der 30 gleich großer Hub des Kupplungsgebers bei Betätigung Zuführleitung (16) öffnet sowie dabei einen Neben- des Kupplungsp^dales erfolgen kann. Außerdem ist mit weg (24) zu dem Sammeltank (21) bildet, und daß der der bekannten Vorrichtung möglich, den Kupplungsgeerste Kolben (31) eine von .^Jem zweiten Kolben (32) ber automatisch auszurücken, und zwar in Abhängigkeit getrennte Ringnut (34) mit einer zumindest dem Hub von bestimmten, vorgebbaren Parametern, beispielsentsprechenden Länge aufw; ^:3t, daß der Hydraulik- 35 weise bei zurückgenommenen Gaspedal,
zylinder (4) mit einer Luftöffnung (35) versehen ist, Bei dieser bekannten Vorrichtung ist aber nicht sidie während des gesamten Hubes in der Ringnut chergesteiit, daß die automatische Ansteuerung des mündet, daß der erste Kolben (31) im Bereich seiner Kupplungsgebers von der manuellen Betätigung des Ringnut zumindest teilweise einen Hohlraum als Kupplungspedals mit dem Fuß des Fahrers übersteuert vordere Kammer (37) aufweist, die mittels einer 40 wird, weil nicht sichergestellt ist daii der eine — von den Dichtung (36) abgedichtet ist, daß die vordere Kam- zwei vorhandenen — Kolben mit manueller Kraft aufmer (37) über eine Queröffnung (39) in die Ringnut grund der Betätigung des Kupplungspedals überhaupt (34) mündet und daß der erste Kolben (31) einen gegen den Druck der Druckmittelquelle — bei automagrößeren Durchmesser als der zweite Kolben (32) tischer Steuerung — bewegt werden kann, jedenfalls unter Bildung einer wirksamen Ringfläche (41) auf- 45 trifft der Fahrer bei von der Druckmittelquelle betätigweist, auf die die der Zuführöffnung (33) zugeleitete ten Kupplungsgeber auf ein sogenanntes »hartes« Hydraulikflüssigkeit wirkt Kupplungspedal, was unter Umständen zu Panik führen

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- kann.

zeichnet, daß der Kolben (7) einen abgeschlossenen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

Ringraum (14) aufweist, in dem die Zuführöffnung 50 Kupplungsgeber so auszubilden, daß der Fahrer bei Be-

(15) bei in der Ruhestellung befindlichem Kolben tätigung des Kupplungsnehmers stets auf ein sogenann-

mündet tes »weiches« Kupplungspedal trifft. Diese Aufgabe

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch wird bei einer Betätigungsvorrichtung gemäß dem gekennzeichnet, daß das der Schaltstange züge- Oberbegriff des Hauptanspruchs erfindungsgemäß wandte Ende des Kolbens (7) einen umlaufenden, an 55 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

der Innenwandung des Zylinders (4) anliegenden Nach der erfindungsgemäßen Lösung ist durch den

Führungsring (25) aufweist, daß der Kolben (7) im Anschluß eines Druckbegrenzungsventils an die Zu-

Bereich des Führungsringes (25) mit einem Hohl- fahrleitung sichergestellt, daß bei automatisch betätig-

raum (26) ausgebildet ist, in den eine bis zu dem tem Kupplungsgeber eine Betätigung des Kupplungs-

Ringraum (14) mündende Querbohrung (27) mündet, ro pedals möglich ist, wenn ein bestimmter Druck in der

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Zuführleitung überschritten wird. Hierbei kann weiterdadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kolben (32) hin durch das Vorsehen verschiedener wirksamer Querlängs seines gesamten Mantels an der Innenseite des schnittsflächen der beiden Kolben die Kraft zur Betäti-Hydraulikzylinders (4) geführt ist. gung des Kupplungspedals — zum Verdrängen der Hy-

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 65 draulikflüssigkeit über das Druckbegrenzungsventil — dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kolben (32) kleingehalten v/erden.

und die Innenseite des Hydraulikzylinders (4) in die- Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen

sem Bereich einen kleineren Durchmesser als der der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekenn-