DE4142744A1 - Kupplungsvorrichtung von fahrzeugen - Google Patents
Kupplungsvorrichtung von fahrzeugenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung von Fahrzeugen
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Bei dieser bekannten Kupplungsvorrichtung wird durch Nieder
treten des Kupplungspedales über den Geberzylinder und den
mit ihm leitungsverbundenen Nehmerzylinder die Kupplung
hydraulisch getrennt. Beim Anfahren muß die Kupplungsvor
richtung das erforderliche Motordrehmoment bei Drehzahl
differenz zwischen der Kurbelwelle und der Getriebewelle
übertragen. Dies erfolgt während des Schließvorganges der
Kupplungsvorrichtung und verlangt vom Fahrer ein ausgewogenes
Gefühl für die Betätigungsgeschwindigkeit der Kupplungsvor
richtung in Abhängigkeit des eingelegten Ganges sowie der
Gaspedalstellung, aus der das Motordrehmoment resultiert.
Es kommt häufig vor, daß der Fuß versehentlich vom Kupplungs
pedal abrutscht, so daß es schlagartig freigegeben wird.
Dann schließt die Kupplung mit der höchstmöglichen Schließ
geschwindigkeit. Hierbei kommt es zu Beschädigungen in
Teilen des Triebstranges und an den Reifen, da die hierbei
auftretenden Drehmomentspitzen ein Mehrfaches des Motor
nennmomentes betragen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße
Kupplungsvorrichtung so auszubilden, daß bei einem schlag
artigen Freigeben des Kupplungspedales eine Beschädigung
an Triebstrangteilen zuverlässig vermieden wird.
Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Kupplungsvorrichtung
erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des An
spruches 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung ist in der
Leitungsverbindung zwischen dem Geberzylinder und dem Nehmer
zylinder die Sicherheitseinrichtung eingebaut. Wird das
Kupplungspedal bewußt oder unbeabsichtigt schlagartig frei
gegeben, dann wird durch die Drosselstelle der Sicherheits
einrichtung verhindert, daß das Fluid ungehindert vom Nehmer
zylinder zurück zum Geberzylinder strömen kann. Infolge
der Drosselstelle kann das Fluid nur mit geringer Geschwindig
keit entsprechend dem Querschnitt der Drosselstelle zurück
fließen, so daß die Kupplung mit einer zulässigen Geschwindig
keit geschlossen wird, obwohl das Kupplungspedal freigegeben
ist. Dadurch werden Beschädigungen an Teilen des Trieb
stranges einwandfrei vermieden.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren
Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen darge
stellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 im Schnitt eine herkömmliche fluidbetätigte
Reibungskupplung,
Fig. 2 ein Druck-Weg-Diagramm, das sich bei Betätigen
der Kupplung gemäß Fig. 1 ergibt,
Fig. 3 ein Druck-Zeit-Diagramm, das sich bei Betätigen
der Kupplung gemäß Fig. 1 ergibt,
Fig. 4 in einem Schnitt eine erfindungsgemäße Sicherheits
einrichtung, die in die fluidbetätigte Kupplung
gemäß Fig. 1 eingebaut wird,
Fig. 5 in einem Schnitt eine zweite Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung,
Fig. 6 ein Kraft-Weg-Diagramm einer Tellerfeder,
Fig. 7 ein Druck-Zeit-Diagramm einer mit der erfindungs
gemäßen Sicherheitseinrichtung versehenen Kupplung,
Fig. 8 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Sicherheitseinrichtung im Schnitt,
Fig. 9 die Sicherheitseinrichtung gemäß Fig. 8, die
an einen Nehmerzylinder einer Kupplungseinrichtung
angebaut ist,
Fig. 10 ein Druck-Zeit-Diagramm einer mit der Sicherheits
einrichtung gemäß Fig. 8 versehenen Kupplung,
Fig. 11 ein Hydraulikschaltbild der erfindungsgemäßen
Sicherheitseinrichtung gemäß Fig. 4,
Fig. 12 einen elektrischen Schaltplan der erfindungsge
mäßen Sicherheitseinrichtung gemäß Fig. 4.
Fig. 1 zeigt eine herkömmliche fluidbetätigte Kupplungsvorrichtung.
In einem Kupplungsgehäuse 1, das an einen Motorblock 2 angeflanscht
ist, befindet sich eine Mitnehmerscheibe 3, die am äußeren Rand
auf beiden Seiten jeweils einen ringförmigen Reibbelag 4 und
5 aufweist. Die Mitnehmerscheibe 3 sitzt auf einer Buchse 6
und liegt zwischen einem Massenschwungrad 7 und einer Andruck
scheibe 8. Eine Tellerfeder 9 drückt die Andruckscheibe 8,
das Massenschwungrad 7 und die Mitnehmerscheibe 3 zusammen,
wodurch die Kraftübertragung über die Kupplung von der Ge
triebewelle 10 zur Kurbelwelle 11 geschlossen ist. Durch ein
hydraulisch-mechanisch betätigtes Ausrücklager 12, das axial
verschiebbar auf einer Führung 13 des Kupplungsgehäuses 1
sitzt, kann die Andruckscheibe 8 von der Tellerfeder 9 ent
lastet werden, um z. B. für einen Schaltvorgang die Kupplung
zu öffnen. Das Ausrücklager 12 hat einen radial nach außen
gerichteten Flansch 14, an dem zum Axialverschieben des Aus
rücklagers 12 ein einarmiger Hebel 15 angreifen kann. Er ist
um eine Achse 16 schwenkbar im Kupplungsgehäuse 1 gelagert.
An dem der Schwenkachse 16 gegenüberliegenden Ende greift
am Hebel 15 eine Kolbenstange 17 eines Nehmerzylinders 18
an, dessen Druckraum 19 über eine Leitung 20 mit einem
Druckraum 21 eines Geberzylinders 22 verbunden ist. Seine
Kolbenstange 22 ragt aus dem Zylindergehäuse und liegt
an einem Kupplungspedal 24 des Fahrzeuges an.
Fig. 1 zeigt die Lage bei nicht getretenem Kupplungspedal
24, d. h. die Kupplung ist geschlossen. Um z. B. für einen
Schaltvorgang die Kupplung zu öffnen, wird das Kupplungs
pedal 24 gedrückt. Dadurch wird die Kolbenstange 23 in den
Geberzylinder 22 verschoben, wodurch das im Druckraum be
findliche Hydraulikmedium über die Leitung 20 in den Druck
raum 19 des am Kupplungsgehäuse 1 vorgesehenen Nehmerzylinders
18 strömt, dessen auf der Kolbenstange 17 sitzender Kolben
25 dadurch in das Kupplungsgehäuse 1 geschoben wird. Der
Hebel 15 schwenkt dadurch im Gegenuhrzeigersinn und ver
schiebt das buchsenförmige Ausrücklager 12. Dadurch wird
die Andruckscheibe 8 in bekannter Weise von der Teller
feder 9 entlastet, so daß die Kupplung geöffnet und damit
die Antriebsverbindung zwischen der Kurbelwelle 11 und der
Getriebewelle 10 unterbrochen ist.
Während des Anfahrens schleift die Kupplung und überbrückt
die Drehzahldifferenz zwischen der Kurbelwelle 11 und der
Getriebewelle 10. Die Kupplung muß darum das erforderliche
Motor-Drehmoment bei dieser Drehzahldifferenz mit Schlupf
übertragen. Dies erfolgt während des Schließvorganges der
Kupplung und verlangt vom Fahrer ein ausgewogenes Gefühl
für die Betätigungsgeschwindigkeit der Kupplung in Abhängig
keit vom eingelegten Gang sowie der Gaspedalstellung, aus
der das Motor-Drehmoment resultiert.
Rutscht der Fahrer versehentlich vom Kupplungspedal 24 ab
oder gibt er das Kupplungspedal 24 bewußt sehr schnell frei,
dann tritt die höchstmögliche Schließgeschwindigkeit der
Kupplung auf. Es hat sich gezeigt, daß dies zu Beschädigungen
in den einzelnen Teilen des Triebstranges des Fahrzeuges und
an den Reifen führt, da die hierbei auftretenden Drehmoment
spitzen ein Mehrfaches vom Motornennmoment betragen können.
Dies soll anhand der Fig. 2 und 3 kurz erläutert werden.
Wird das Kupplungspedal 24 zum Öffnen der Kupplung getreten,
dann nimmt der Druck, wie Fig. 2 anhand der ausgezogenen
Linie zeigt, zunächst sehr rasch zu und bleibt dann an
nähernd konstant. Am Punkt 26 beginnt die Trennung der
Kupplung, d. h. hier wird die Andruckscheibe 8 in der
beschriebenen Weise vom Druck der Tellerfeder 9 entlastet.
Nach verhältnismäßig kurzer Zeit ist dann die Kupplung am
Punkt 27 vollständig getrennt, wobei der Druck im Hydraulik
system bereits wieder gefallen ist. Nach dem Schaltvor
gang nimmt der Druck im Hydrauliksystem weiter ab. Wird nun
das Kupplungspedal 24 allmählich losgelassen, steigt der
Druck zunächst wieder an. Am Punkt 28 beginnt die Kupplung
wieder zu schließen, d. h. der Hebel 15 schwenkt unter dem
Druck der sich wieder spannenden Tellerfeder 9 im Uhrzeiger
sinn um die Achse 16 und drückt dadurch die Kolbenstange
17 des Nehmerzylinders 18 zurück. Dadurch wird das Hydraulik
medium über die Leitung 20 in den Druckraum 21 des Geber
zylinders 22 gedrückt, wodurch der Kolben 29 und damit
die Kolbenstange 23 zurückgeschoben wird. Das Kupplungs
pedal 24 schwenkt somit wieder in Richtung auf seine Aus
gangsstellung. Bis die Kupplung vollständig geschlossen
ist, nimmt der Druck im Hydrauliksystem noch zu, wie die
strichpunktierte Linie in Fig. 2 zeigt. Am Punkt 30 ist die
Kupplung wiederum vollständig geschlossen, so daß die An
triebsverbindung zwischen der Kurbelwelle 11 und der Ge
triebewelle 10 hergestellt ist. Nunmehr nimmt der Druck all
mählich ab, bis das Kupplungspedal 24 wieder seine Ausgangs
stellung erreicht hat (Fig. 1).
Die Druck-Weg-Kennlinie der fluidbetätigten Kupplung wird
durch die Auslegung der Tellerfeder 9 vorgegeben. Entspre
chend dem Verschleißzustand wandert der Kupplungspunkt
28 bzw. der Trennpunkt 27 auf der Kennlinie nach rechts.
Da aber in diesem Bereich die Kennlinie annähernd waagerecht
verläuft, bleibt die Betätigungskraft über dem Weg nahezu
konstant.
In Fig. 3 ist die Abhängigkeit des Druckes von der Zeit beim
Kupplungsvorgang dargestellt. Wird das Kupplungspedal 24 ge
treten (Schaltbereich 31), dann nimmt der Druck zunächst
rasch zu und nimmt kurz vor Erreichen der vollständigen
Kupplungstrennung (Schaltpunkt 27 in Fig. 2) wieder ab.
Im Öffnungsbereich 32, in dem die Kupplung geöffnet ist
und in dem der Schaltvorgang stattfindet, bleibt der Druck
annähernd konstant. Ist der Schaltvorgang abgeschlossen,
wird das Kupplungspedal 24 allmählich freigegeben. Bei
normalem Freigeben des Kupplungspedals 24 ergibt sich im
Schaltbereich 33 der Kurvenverlauf 34, d. h. der Druck nimmt
über die Zeit allmählich ab. Diese Kurve 34 liegt in einem
durch Schraffurlinien gekennzeichneten Bereich 35, inner
halb dem die Kupplung die normale Schließgeschwindigkeit
zeigt. In diesem Bereich treten keine übermäßigen Dreh
momentspitzen auf, so daß Beschädigungen an Teilen des
Triebstranges nicht zu befürchten sind.
Wird das Kupplungspedal 24 jedoch schlagartig freigegeben,
beispielsweise weil der Fuß vom Kupplungspedal 24 abrutscht,
dann ergibt sich ein Kurvenverlauf 36 (gestrichtelte Linie
in Fig. 3), d. h. der Druck im System nimmt innerhalb der
geringstmöglichen Zeit ab. In diesem Bereich wird somit
die größtmögliche Schließgeschwindigkeit erreicht. Dabei
treten die beschriebenen Drehmomentspitzen auf, die ein
Mehrfaches des Motornennmomentes betragen können. In einem
solchen Fall werden Teile des Triebstranges beschädigt. Die
hohe Schließgeschwindigkeit kommt dadurch zustande, daß in
diesem Falle die Gegenkraft durch die Betätigungseinrichtung
(Kupplungspedal 24) entfällt und dadurch die Kupplung in
der kürzestmöglichen Zeit schließt.
Entsprechend der jeweiligen Kupplungsgeschwindigkeit werden
in der Leitung 20 zwischen dem Geberzylinder 22 und dem
Nehmerzylinder 18 unterschiedliche Volumina pro Zeiteinheit
bewegt. Der größte Volumenstrom wird bei der höchsten Ge
schwindigkeit erreicht, also in dem Fall, in dem das
Kupplungspedal 24 schlagartig freigegeben wird.
Um in diesem Falle ein schlagartiges Schließen der Kupplung
zu verhindern, ist die in Fig. 4 dargestellte Sicherheits
einrichtung 37 vorgesehen. Mit ihr wird die Kupplungsge
schwindigkeit erfaßt und der Fluidstrom zwischen dem Nehmer
zylinder 18 und dem Geberzylinder 22 so gedrosselt, daß
der Druckabfall innerhalb des Bereiches 35 (Fig. 3) der
Druck-Zeit-Kennlinie liegt. Dadurch ist sichergestellt,
daß Triebstrangteile nicht beschädigt werden, selbst wenn
der Fuß versehentlich vom Kupplungspedal 24 abrutschen sollte.
Die Sicherheitseinrichtung ist so ausgebildet, daß die normalen
Bedienungsabläufe beim Kuppeln, wie schnelles, sportliches
Kuppeln und Schalten, nicht beeinflußt werden. Die Sicher
heitseinrichtung wird erst dann tätig, wenn der beschriebene
starke Druckabfall auftritt.
Die Sicherheitseinrichtung 37 ist im Bereich zwischen dem
Nehmerzylinder 18 und dem Geberzylinder 22 in die Leitung
20 eingebaut. Sie hat eine Magnetspule 38, die von einer
Abdeckkappe 39 umgeben ist. Die Magnetspule 38 umgibt ein
Polkernrohr 40, in dem ein Magnetanker 41 axial verschieb
bar angeordnet ist. Er ist gegen die Kraft einer Druckfeder
42 bei Strombeaufschlagung der Magnetspule 38 verschiebbar.
Die Druckfeder 42 umgibt einen fest mit dem Magnetanker 41
verbundenen Stößel 43, dessen freies Ende kegelförmig ausge
bildet ist und der mit einer Durchlaßbohrung 44 zusammen
wirkt, die in einem Grundkörper 45 der Sicherheitsein
richtung vorgesehen ist. Die Durchlaßbohrung 44 verbindet
zwei Fluidräume 46 und 47 miteinander. In den Fluidraum
46 ragt der Stößel 43, während im Fluidraum 47 eine Druck
feder 48 untergebracht ist, mit der eine Rückschlagventil
platte 49 in ihre Schließstellung gedrückt wird. Der vom
Fluidraum 46 abgewandte Boden 50 des Fluidraumes 47 hat
eine zentrische Erhöhung 51, auf der die Rückschlagventil
platte 49 aufliegt. Die Erhöhung 51 wird von einer Bohrung
52 durchsetzt, die durch die Ventilplatte 49 geschlossen
gehalten wird.
Die Durchlaßbohrung 44 hat kleineren Querschnitt als die beiden
Fluidräume 46 und 47. Die Bohrung 52, die ebenso wie die
Fluidräume 46, 47 zentrisch im Grundkörper 45 angeordnet
ist, ist über eine Querbohrung 53 mit einer parallelen
Bohrung 54 verbunden. Sie verbindet den Fluidraum 46 mit
einem Niederdruckschalter 55, der im Grundkörper 45 der
Sicherheitseinrichtung 37 untergebracht ist. Die Bohrung
54 ist mit einem Anschluß 56 für den Geberzylinder 22
verbunden.
Der Fluidraum 47 ist über eine Querbohrung 57 im Grund
körper 45 mit einem Anschluß 58 für den Nehmerzylinder 18
verbunden. Die Querbohrung 57 ist über eine Längsbohrung 59
mit einem im Grundkörper 45 angeordneten Hochdruckschalter
60 verbunden.
Am Grundkörper 45 ist am einen Ende die Abdeckkappe 39 und
am gegenüberliegenden Ende ein Deckel 61 befestigt, durch
den ein Elektroanschlußkabel 62 für die Druckschalter 55
und 60 sowie für die Magnetspule 38 zentral geführt ist.
Bei normaler Betätigung des Kupplungspedals 24 strömt das
Hydraulikmedium aus dem Geberzylinder 22 und dem Anschluß
56 der Sicherheitseinrichtung 37 in die Bohrung 54. Von dort
strömt es über die Querbohrung 53 und die Bohrung 52 in den
Fluidraum 47. Die Rückschlagventilplatte 49 wird unter dem
Druck des Hydraulikmediums von ihrem Sitz 51 gegen die
Kraft der Druckfeder 48 abgehoben. Somit kann das Hydraulik
medium ungehindert über die Querbohrung 57 zum Anschluß
58 des Nehmerzylinders 18 strömen. Die Rückschlagventil
platte 49 und die Erhöhung 51 bilden ein Rückschlagventil,
welches das Hydraulikmedium zum schnellen Trennen der
Kupplung ungehindert vom Anschluß 56 zum Anschluß 58
strömen läßt.
Das Hydraulikmedium kann vom Anschluß 56 aus auch über die
Bohrung 54 in den Fluidraum 46 und von dort durch die Durch
laßbohrung 44 in den Fluidraum 47 strömen. Der Magnetanker
41 liegt unter der Kraft der Rückstellfeder 42 in seiner
in Fig. 4 dargestellten anschlagbegrenzten Endlage, in der
der Stößel 43 Abstand von der Eintrittsöffnung der Durch
laßbohrung 44 hat. Dieser Teil der Sicherheitseinrichtung
37 bildet eine Meßblende, die so dimensioniert ist, daß
die Kuppelgeschwindigkeit im normalen Betriebskennlinien
feld 35 (Fig. 3) nicht reduziert wird.
Wird das Kupplungspedal 24 ordnungsgemäß freigegeben, strömt
das Hydraulikmedium in umgekehrter Richtung vom Anschluß
58 über die Querbohrung 57 in den Fluidraum 47. Von dort
gelangt es über die Durchlaßbohrung 44 in den Fluidraum
46, von dem es über die Bohrung 54 zum Anschluß 56 strömt.
Die Rückschlagventilplatte 49 wird hierbei, unterstützt
von der Kraft der Druckfeder 48, in ihre in Fig. 4 dar
gestellte Schließstellung bewegt.
Wird nun das Kupplungspedal 24 beispielsweise unbeabsichtigt
schlagartig freigegeben, dann wird durch die Sicherheits
einrichtung ein rasches Einkuppeln verhindert. Bei diesem
raschen Einkuppeln würde ohne Einsatz der Sicherheitsein
richtung 37 die Grenzgeschwindigkeit des Fluidstrom über
schritten, die durch die Linie 36′ des Druck-Zeit-Diagramms
gekennzeichnet ist. Die Sicherheitseinrichtung 37 ist so
ausgebildet, daß aus der Geschwindigkeit des Hydraulikstroms
Signale abgeleitet werden. Hierzu dienen die Druckschalter
55 und 60, deren konstruktive Ausbildung an sich bekannt
ist. Sie sind in Strömungsrichtung des Hydraulikmediums vor und
hinter der Meßblende 44 angeordnet und greifen über diese
Meßblende den Differenzdruck des Hydraulikmediums ab, der
für die Fließgeschwindigkeit kennzeichnend ist. Wie schon
erläutert, ist diese Meßblende 44 so dimensoniert, daß
die Kuppelgeschwindigkeit bei ordnungsgemäßer Betätigung
des Kupplungspedales 24 nicht verringert wird. Die Drücke
vor und hinter der Meßblende 43, 44 werden über die Druck
schalter 55, 60 abgegriffen. Der Druckschalter 60 wirkt
als Schließer und der Druckschalter 55 als Öffner. Die
elektrisch in Reihe geschalteten Druckschalter 55, 60
steuern das Magnetventil 38, 41, 43, mit dem die Leitung 20
zwischen dem Geberzylinder 22 und dem Nehmerzylinder 18 hinter
der Meßblende 44 getrennt werden kann.
Bei geöffneter Kupplung liegt vor und hinter der Meßblende
44 der gleiche hohe Druck an, der im Ausführungsbeispiel höher
als 18 bar liegt. Wird die Kupplung kontrolliert geschlossen,
wird die Grenzgeschwindigkeit (Linie 36′ im Druck-Zeit-Dia
gramm gemäß Fig. 3) nicht erreicht. Der Systemdruck ergibt
sich aus der Weg-Kraft-Kennlinie der Rückstellfelder 9 der
Kupplung. Der Systemdruck sinkt während des Einkupplungs
vorganges entsprechend ab (Fig. 2 und 3). Infolge der
weitgehenden Druckgleichheit vor und hinter der Meßblende
44 bleibt das Betätigungsgefühl, das der Fahrer beim
Drücken und Freigeben des Kupplungspedals 24 hat, wei
testgehend erhalten. Infolge der Druckgleichheit bleibt
auch der elektrische Strompfad über die Kontakte der beiden
Druckschalter 55, 60 aufgetrennt, d. h. das Magnetventil 38,
41, 43 bleibt in der in Fig. 4 dargestellten Durchflußstel
lung, in der der Stößel 43 die Durchlaßbohrung 44 nicht
verschließt. Die beiden Schalter 55 und 60 sind so ange
ordnet und ausgebildet, daß der Hochdruckschalter 60 bei
einem Systemdruck von beispielsweise mehr als 18 bar ge
schlossen ist, während der Niederdruckschalter 55 bei diesem
Druck geöffnet ist. Da diese beiden Schalter 55 und 60
hintereinander im Stromkreis zum Magnetventil 38, 41, 43
liegen (Fig. 12), ist infolge des geöffneten Schalters 55
der Stromweg zum Magnetventil geöffnet. Das Magnetventil
nimmt darum seine Durchlaßstellung ein, d. h. die Meßblende
44 ist offen. Das Hydraulikmedium kann dadurch ungehindert
durch die geöffnete Meßblende 44 strömen.
Wird das Kupplungspedal 24 in der beschriebenen Weise ver
sehentlich schlagartig freigegeben, wird die Grenzgeschwin
digkeit (Linie 36′ des Druck-Zeit-Diagramms gemäß Fig. 3)
der Fluidkennlinie überschritten. Das Kupplungspedal 24
kehrt, unterstützt durch die Kraft der Rückholfeder, schnell
in seine Ausgangslage zurück, wobei auch der Kolben 29 des
Geberzylinders 22 schnell zurückgeführt wird. Dadurch ent
steht im Geberzylinder 22 ein Unterdruck, so daß der Druck
im Geberzylinder sehr rasch abfällt. Dies hat zur Folge, daß
der Schwellwertdruck des Niederdruckschalters 55 unterschrit
ten wird, der im Ausführungsbeispiel beispielsweise 14 bar
beträgt. In diesem Augenblick wird dieser Niederdruckschal
ter 55 geschlossen. Da der Hochdruckschalter 60 bereits ge
schlossen ist (der hohe Druck bleibt bei diesem schlagar
tigen Freigeben des Kupplungspedals aufrechterhalten), ist
nunmehr durch die beiden geschlossenen Schalter 55 und 60
der Strompfad zum Magnetventil 38, 41, 43 geschlossen (Fig.
12). Es wird dadurch betätigt und verschiebt den Anker 41
gegen die Kraft der Rückstellfeder 42, wodurch die Meßblende
44 durch den Stößel 43 geschlossen wird.
Das Rückschlagventil 49, 51 bildet eine Drosselblende, durch
die das Hydraulikmedium nunmehr strömen muß. Die Stirnseite der
Erhöhung 51 und/oder die Auflageseite der Rückschlagventil
platte 49 ist mit einer Vertiefung oder Erhöhung 49′ versehen,
wodurch ein Durchlaß für das Hydraulikmedium auch bei auf
der Erhöhung 51 aufliegender Rückschlagventilplatte 49
gebildet wird. Die Rückschlagventilplatte 49 kann auch mit einer
sie durchsetzenden Bohrung versehen sein. Das vom Nehmerzylin
der 18 ausgestoßene Hydraulikmedium fließt nun über die Quer
bohrung 57 in den Fluidraum 47 und von dort durch die be
beschriebene Drosselstelle zwischen der Rückschlagventilplatte
49 und der Erhöhung 51 in die Bohrung 52. Von dort strömt das
Hydraulikmedium über die Querbohrung 53 und die Bohrung 54 zum
Anschluß 56 des Geberzylinders 22. Die Drosselstelle 49, 51 hat
eine solche Dimensionierung, daß bei einem Schließvorgang der
Kupplung, bei dem das Kupplungspedal 24 freigegeben wird und
darum keine Rückstellkraft wirkt, die vorgegebene Grenz
geschwindigkeit (Linie 36′ des Druck-Zeit-Diagrammes gemäß
Fig. 3) nicht überschritten wird. Die Schließgeschwindig
keit bewegt sich im Bereich 35 des Druck-Zeit-Diagrammes
gemäß Fig. 3, so daß Drehmomentspitzen nicht auftreten
und darum eine Beschädigung von Teilen des Triebstranges
nicht zu befürchten ist. Infolge der Drosselstelle 49, 51
kann das Hydraulikmedium trotz der fehlenden Gegenkraft
durch das Kupplungspedal 24 nur verzögert in den Geber
zylinder 22 strömen, so daß auch bei freigegebenem Kupplungs
pedal 24 die Kupplung ordnungsgemäß geschlossen wird.
Der Druck im Nehmerzylinder 18 wird kontinuierlich und lang
sam abgebaut, bis der Schwellwert des Hochdruckschalters 60,
im Ausführungsbeispiel 18 bar, erreicht ist. Sobald dieser
Wert unterschritten wird, öffnet dieser Hochdruckschalter 60
und unterbricht somit die Stromverbindung zum Magnetventil
38, 41, 43. Der Magnetanker 41 wird dann durch die Kraft
der Rückstellfeder 42 in seine Ausgangslage zurückgestellt,
wodurch die Meßblende 44 wieder geöffnet wird. Das Hydrau
likmedium kann darum vom Nehmerzylinder 18 nunmehr auch wieder
ungehindert über die Meßblende 44 zum Geberzylinder 22 strömen.
Diese Abschaltung des Magnetventils 38, 41, 43 erfolgt vorteilhaft
noch vor dem vollständigen Schließen der Kupplung, so daß der
restliche Weg der Kupplung mit ungedrosselter Geschwindigkeit
durchlaufen wird.
Mit der beschriebenen Sicherheitseinrichtung 37 wird zu
verlässig verhindert, daß bei plötzlichem Freigeben des
Kupplungspedals 24 die Kupplung schlagartig geschlossen
wird. Tritt dieser Fall ein, dann wird über die Druckschalter
55, 60 die Durchlaßbohrung 44 sofort geschlossen, so daß
das Hydraulikmedium nur über die Drosselstelle 49, 51 vom
Anschluß 58 zum Anschuß 56 strömen kann. Dadurch schließt
die Kupplung mit der gewünschten kleinen Geschwindigkeit.
Solange der Fahrer das Kupplungspedal 24 ordnungsgemäß be
tätigt, tritt die Sicherheitseinrichtung 37 nicht in Kraft,
da die Druckdifferenz vor und hinter der Durchlaßbohrung 44
(Meßblende) annähernd gleich ist und so das Druckgefälle nicht
größer ist als die Druckdifferenz der Einstellwerte der beiden
Druckschalter 55, 60.
Die Sicherheitseinrichtung arbeitet in der beschriebenen Weise
mit drei Geschwindigkeiten beim Kuppeln mit freigegebenem
Kupplungspedal 24. Die erste Geschwindigkeit wird über die
Meßblende 44 bei vollem Druckgefälle infolge voll gespannter
Tellerfeder 9 bei voll geöffneter Kupplung bestimmt. Im Be
reich des Einkupplungsvorganges wird die zweite Geschwindig
keit durch die Drosselstelle 49, 51 bestimmt. Die dritte
Geschwindigkeit schließlich wird durch das sich stetig
verringernde Druckgefälle über der Meßblende 44 infolge der
sich entspannenden Tellerfeder 9 bestimmt, nachdem das
Druckgefälle über der Meßblende 44 einen vorgegebenen
Schwellwert unterschreitet und dadurch das kupplungstechnische
Gefühl beim Betätigen des Kupplungspedals 24 erhalten bleibt.
Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Sicherheits
einrichtung 37a, die beim Kuppeln im Bereich unzulässiger
Geschwindigkeiten nur mit zwei Geschwindigkeiten arbeitet.
Diese Ausführungsform ist so ausgebildet, daß sie ohne Ver
wendung und Einbau von Elektrobauteilen den Hydraulikstrom
beeinflußt. Bei dieser Ausführungsform fehlen die Druck
schalter 55, 60.
Die Sicherheitseinrichtung 37a hat den Grundkörper 45a, der
den Anschluß 56a für den Geberzylinder 22 und den Anschluß
58a für den Nehmerzylinder 18 aufweist. Im Grundkörper 45a
ist ein Schaltkolben 63 axial verschiebbar. Er steht unter
der Kraft einer Tellerfeder 64, die ihn in die in Fig. 5
dargestellte Ausgangslage drückt, in welcher der Schalt
kolben 63 an einer Justierschraube 65 anliegt, die in
den Grundkörper 45a geschraubt ist. Am gegenüberliegenden
Ende ist der Grundkörper 45a mit einer zweiten Justier
schraube 66 versehen. Mit den beiden Justierschrauben 65,
66 kann die axiale Lage des Schaltkolbens 63 exakt festgelegt
werden.
Der Anschluß 56a mündet in eine Fluidkammer 67, in der auch
die Tellerfeder 64 angeordnet ist, die sich am Boden 68
der Fluidkammer abstützt. Der Schaltkolben 63 ist mit einer
zentralen Bohrung 69 versehen, die in die der Justierschraube
65 zugewandte Stirnseite des Schaltkolbens mündet. Die Bohrung
69 erstreckt sich bis in einen Fluidraum 70, der durch eine
im Querschnitt kleine Längsbohrung 71 mit einer Diametral
bohrung 72 verbunden ist, die zwei diametral einander gegen
überliegende Längsnuten 73 und 74 des Schaltkolbens mitein
ander verbindet. Diese Längsnuten 73, 74 werden außenseitig
von der Innenwandung 75a begrenzt.
In der Ausgangsstellung des Schaltkolbens 63 gemäß Fig. 5
sind die Längsnuten 73, 74 über einen Drosselquerschnitt 76
mit einem Fluidraum 77 verbunden, in den der Anschluß 58a
des Nehmerzylinders 18 mündet. Am anderen Ende sind die
Längsnuten 73, 74 über eine Durchströmöffnung 78 mit der
Fluidkammer 67 verbunden. Die Längsbohrung 69 des Schalt
kolbens 63 wird von einer Querbohrung 79 durchsetzt, die
diese Längsbohrung mit dem Fluidraum 77 verbindet.
Die Längsbohrung 69 hat kleineren Querschnitt als der Fluid
raum 70 im Schaltkolben 63, jedoch größeren Querschnitt als
die Längsbohrung 71 des Schaltkolbens. Die Längsbohrung 71
wird durch eine Rückschlagventilplatte 49a geschlossen, die
wiederum unter der Kraft der Druckfeder 48a steht. Die Rück
schlagventilplatte 49a liegt wiederum auf einer Erhöhung 51a
auf, die von der Längsbohrung 71 durchsetzt wird. Die Stirn
seite der Erhöhung 51 und/oder die Auflageseite der Rück
schlagventilplatte 49a sind entsprechend dem vorigen Aus
führungsbeispiel mit wenigstens einer Vertiefung und/oder
Erhöhung versehen, durch die das Hydraulikmedium in noch
zu beschreibender Weise bei unbeabsichtigtem Freigeben
des Kupplungspedals 24 strömen kann.
Solange des Kupplungspedal 24 ordnungsgemäß betätigt ist,
befindet sich der Schaltkolben 63 in der in Fig. 5 darge
stellten Schaltstellung, in die er durch die Tellerfeder
64 gedrückt wird. Wird das Kupplungspedal 24 betätigt,
strömt das Hydraulikmedium vom Geberzylinder 22 über den
Anschluß 56a in die Fluidkammer 67. Von dort strömt es über
die Durchströmöffnung 78, die Querbohrung 72 und die Längs
bohrung 71 über das geöffnete Rückschlagventil 59a, 51a
in die Fluidkammer 70. Von hier kann es ungehindert in
die Längsbohrung 69 und die Querbohrung 79 zum Anschluß
58a des Nehmerzylinders 18 strömen. Außerdem strömt das Hy
draulikmedium von der Durchströmöffnung 78 über die Längsnuten
73, 74 und den Drosselquerschnitt 76 in den Fluidraum 77, von
dem aus das Hydraulikmedium ebenfalls zum Anschluß 58a des
Nehmerzylinders 18 strömen kann. Auf diese Weise ist ein
schnelles Trennen der Kupplung gewährleistet, da das Hydraulik
medium ungehindert fließen kann. Das Rückschlagventil 49a, 51a
läßt das Hydraulikmedium ungehindert vom Anschluß 56a in der
beschriebenen Weise zum Nehmeranschluß 58a strömen. Bei
ordnungsgemäßer Betätigung des Kupplungspedals 24 herrscht
an beiden Kopfenden des Schaltkolbens 63 weitgehend Druck
gleichheit. Wird das Kupplungspedal 24 ordnungsgemäß frei
gegeben und demgemäß die Kupplung auch ordnungsgemäß ge
schlossen, ist das Druckgefälle über die beiden Drossel
querschnitte 76 so gering, daß der Schaltkolben 63 in der
Schaltstellung gemäß Fig. 5 bleibt. Das Hydraulikmedium
strömt dann vom Nehmeranschluß 58a über die Längsnuten 73,
74 in den Hydraulikraum 67 und von dort zum Geberanschluß
56a. Das Rückschlagventil 49a, 51a ist bei dieser Strömungs
richtung des Hydraulikmediums geschlossen. Lediglich die sehr
geringen Drosselquerschnitte erlauben einen geringen Durch
fluß an Hydraulikmedium, der sich aber bei ordnungsgemäßer
Betätigung des Kupplungspedals 24 nicht bemerkbar macht.
Wird das Kupplungspedal 24 jedoch schlagartig freigegeben,
wird das Druckgefälle über dem Drosselquerschnitt 76 so
groß, daß durch einen entsprechenden Druckabfall auf der
Seite der Tellerfeder 64 die Kraft auf der der Justierscheibe
65 zugewandten Kolbenseiten überwiegt. Der Druck des Hydraulik
mediums im Fluidraum 77 wird somit so groß, daß der Schalt
kolben 63 aus der Schaltstellung gemäß Fig. 5 mit hoher
Schaltgeschwindigkeit gegen die Kraft der Tellerfeder 64
in Richtung auf die Justierschraube 66 verschoben wird.
Während des gesamten Kupplungsvorganges bleibt der Schalt
kolben 63 dann in dieser verschobenen Lage, weil die Kenn
linie der Tellerfeder 64 in ihrem Arbeitsbereich abfällt.
Fig. 6 zeigt die Kraft-Weg-Kennlinie einer Tellerfeder. In
der Sicherheitseinrichtung 37a ist die Tellerfeder 64 so ein
gestellt, daß sich der Arbeitsbereich 80 im Kraft-Weg-
Diagramm ergibt. Befindet sich der Schaltkolben 63 in der
Schaltstellung gemäß Fig. 5, dann ergibt sich der Punkt 81
auf der Kraft-Weg-Kennlinie. Wird der Schaltkolben 63 in
der beschriebenen Weise aus seiner Schaltstellung verschoben,
nimmt die Kraft der Tellerfeder 64 entsprechend der Kraft-
Weg-Kennline ab. Dadurch bleibt der Schaltkolben 63 unter
dem wirkenden Hydraulikdruck in seiner verstellten Lage.
Ist der Schaltkolben 63 in der beschriebenen Weise verstellt,
kann das vom Nehmerzylinder 18 kommende Hydraulikmedium nicht
mehr durch die Drosselquerschnitte 76 strömen, da sie infolge
des verschobenen Schaltkolbens 63 geschlossen sind. Das
Hydraulikmedium kann dadurch nur noch über die Querbohrung
79 bzw. die Längsbohrung 69 in die Fluidkammer 70 des Schalt
kolbens 63 strömen. Von dort kann es über die Drosselstelle,
die infolge der Vertiefungen und/oder Erhöhungen in der
Rückschlagventilplatte 49a und/oder der Erhöhung 51 gebildet
sind, in die Längsbohrung 71, die Querbohrung 72 und die
Durchströmöffnungen 78 in den Fluidraum 67 und von dort zum
Geberanschluß 56a strömen. Auf diese Weise wird zuverlässig
verhindert, daß bei freigegebenem Kupplungspedal 24 die
Kupplung schlagartig geschlossen wird. Auf diese Weise werden
Überlastungen und Beschädigungen von Teilen des Triebstranges
einwandfrei vermieden. Infolge des verringerten Durchströmquer
schnittes merkt der Fahrer durch das fehlende Gefühl im Kupp
lungsfuß, daß ein Bedienungsfehler beim Kuppeln erfolgt ist.
Bei dieser Ausführungsform arbeitet die Sicherheitseinrichtung
37a mit nur zwei Geschwindigkeiten. Über die Meßblende 76 (Drossel
querschnitt) wird die erste Geschwindigkeit bei vollem Druckge
fälle infolge voll gespannter Tellerfeder 64 bei voll geöffneter
Kupplung bestimmt. Die zweite Geschwindigkeit ergibt sich da
durch, daß der Schaltkolben 63 beim plötzlichem Freigeben des
Kupplungspedals 24 aus seiner Schaltstellung verschoben wird
und dadurch die Kupplungsgeschwindigkeit durch die Drossel
stelle am Rückschlagventil 49a, 51a während des Ein
kuppelvorganges bestimmt wird.
Fig. 7 zeigt das Druck-Zeit-Diagramm des Kupplungsvorganges.
Mit der ausgezogenen Linie 82 wird der Druckverlauf ohne
eingebaute Sicherheitseinrichtung 37a gekennzeichnet. Dieser
Kennlinienverlauf entspricht dem Diagramm gemäß Fig. 3.
Es sind wiederum die drei Bereiche 31 bis 33 erkennbar,
die für das Öffnen der Kupplung (Bereich 31), für das
Getrennthalten der Kupplung (Bereich 32) und für das
Schließen der Kupplung (Bereich 33) maßgebend sind. In
Fig. 7 ist der Fall eingezeichnet, daß das Kupplungspedal
24 schlagartig freigegeben wird. Der Druck im System nimmt
dadurch mit der schnellstmöglichen Geschwindigkeit ab.
Mit der punktierten Linie 83 wird der Druck im Geberzylinder
22 bei eingebauter Sicherheitseinrichtung 37a und mit der
strichpunktierten Kennlinie 84 der Druck im Nehmerzylinder 18
bei eingebauter Sicherheitseinrichtung gekennzeichnet. Die
beiden Kennlinien 83 und 84 zeigen den Fall, daß das Kupplungs
pedal 24 schlagartig freigegeben wird. Infolge der Sicher
heitseinrichtung 37a nimmt der Druck im System nicht schlag
artig ab, sondern fällt allmählich.
Die strichpunktierte Kennlinie 85 zeigt den Druck im Nehmer
zylinder 18, wenn die Kupplung ordnungsgemäß betätigt
wird. In diesem Fall wird die Geschwindigkeit des Kupplungs
pedals 24 spürbar von der Drosselstelle 76 beeinflußt.
Es wird nicht mehr vom Fuß bestimmt.
Das Diagramm gemäß Fig. 7 läßt erkennen, daß bei nicht
ordnungsgemäßer Betätigung des Kupplungspedals 24 und
ohne die Sicherheitseinrichtung 37a im Kennlinienfeld 33
lediglich der Bereich 86 zur Verfügung steht, der wesentlich
kleiner ist als der Bereich 87, wenn die Sicherheitseinrichtung
37a eingebaut ist. Ein Vergleich der beiden Bereiche 86 und
87 zeigt, daß die Sicherheitseinrichtung 37a beim schlag
artigen Loslassen den Kupplungspedals 24 dennoch die Schließ
geschwindigkeit der Kupplung ausreichend verlangsamt, so daß
eine Beschädigung von Triebstrangteilen ausgeschlossen ist.
Die Fig. 8 und 9 zeigen eine dritte Ausführungsform einer
Sicherheitseinrichtung 37b. Sie wird im Gegensatz zu den
vorigen beiden Ausführungsbeispielen nicht in die Leitung
20 zwischen Geberzylinder 22 und Nehmerzylinder 18 (Fig. 1)
eingebaut, sondern unmittelbar am Nehmerzylinder 18 ange
baut. Die Sicherheitseinrichtung 37b hat ein Gehäuse 88,
das einen Gewindeansatz 89 aufweist, mit dem es in eine
Gewindebohrung 90 des Nehmerzylinders geschraubt wird.
Das Gehäuse 88 hat eine Fluidkammer 90, die an der vom
Nehmerzylinder 18 abgewandten Stirnseite des Gehäuses 88
offen ist und an die die Leitung 20 vom Geberzylinder 22 ange
schlossen ist. In der Fluidkammer 90 ist ein Dichtteil 91,
vorzugsweise ein Dichtkegel untergebracht, das mit einer
Ringdichtung 92 abgedichtet in einer Durchlaßbohrung 93 des
Gehäuses 88 gelagert ist. Die Durchlaßbohrung 93 hat kleineren
Querschnitt als die Fluidkammer 90. Über die zentrale, axial
verlaufende Durchlaßbohrung 93 ist die Fluidkammer 90 mit
dem Druckraum 19 des Nehmerzylinders 18 verbunden. Das
Dichtteil 91 wird von einer Bohrung 94 durchsetzt, die in
die Fluidkammer 90 mündet und deren anderes Ende durch eine
Rückschlagventilplatte 49b verschließbar ist. Sie wird durch
eine Druckfeder 48b in ihre in Fig. 8 gezeigte Schließ
stellung gedrückt. Die Druckfeder 48b stützt sich an einem
Absatz 95 des Gehäuses 88 ab. Die Auflageseite der Rück
schlagventilplatte 49b und/oder die Auflageseite des Dicht
teils 91 ist mit mindestens einer Vertiefung und/oder Er
höhung versehen, so daß ein im Querschnitt kleiner Durch
laß für das Hydralikmedium auch bei geschlossenem Rückschlag
ventil 49b, 91 vorhanden ist. Dieser Durchlaß 96 bildet
eine Drosselstelle.
Bei normaler Betätigung der Kupplung wird das Hydraulik
medium vom Geberzylinder 22 über die Leitung 20 in die
Sicherheitseinrichtung 37b gedrückt. Von dort strömt das
Hydraulikmedium durch die Bohrung 94 des Dichtteils 91.
Die Rückschlagventilplatte 49b wird unter dem Druck des
Hydraulikmediums gegen die Kraft der Druckfeder 48b vom
Dichtteil abgehoben, so daß das Hydraulikmedium ungehindert
in den Druckraum 19 des Nehmerzylinders 18 strömen kann.
Die Kolbenstange 17 wird in der beschriebenen Weise aus
dem Nehmerzylinder 18 geschoben und somit die Kupplung
geöffnet.
Bei normalem Schließen der Kupplung strömt das Hydraulik
medium in umgekehrter Richtung, da zu beiden Seiten der
Drosselstelle 96 annähernd gleiche Drücke herrschen und
damit das Rückschlagventil 49b, 91 offen bleibt. Das Rück
schlagventil schließt, wenn Druckgleichheit herrscht, da die
Schließfederkraft in Richtung Dichtkante wirkt. Durch die
geringe, aber ausreichende Drosselwirkung ist bei normalem
Betätigen das Kupplungsgefühl weitgehend gleich wie ohne
Drosselung.
Wird das Kupplungspedal 24 jedoch schlagartig freigegeben,
entsteht auf der dem Nehmerzylinder 18 zugewandten Seite
der Sicherheitseinrichtung 37b ein höherer Druck als in
der Fluidkammer 90, so daß die Rückschlagventilplatte 49b,
unterstützt von der Kraft der Feder 48b, in ihre Schließ
stellung gedrückt wird. Damit steht für den Durchtritt des
Hydraulikmediums nur die Drosselstelle 96 zwischen dem
Dichtteil 91 und der Rückschlagventilplatte 49b zur Ver
fügung. Dadurch ist sichergestellt, daß die Kupplung auch
in diesem Falle mit einer zulässigen Geschwindigkeit ge
schlossen wird.
Fig. 10 zeigt mit ausgezogener Linie den Druckverlauf im
Nehmerzylinder 18, wenn keine Sicherheitseinrichtung 37b
vorgesehen und das Kupplungspedal 24 schlagartig freigegeben
wird. Es ist erkennbar, daß die Druck-Zeit-Kennlinie in
diesem Fall im Bereich des Schließens der Kupplung mit
einer hohen Geschwindigkeit abfällt. Ist die Sicherheits
einrichtung 37b eingebaut (gestrichelte Linie), dann wird
der Druck langsam abgebaut, so daß der Einkuppelvorgang mit
einer zulässigen Geschwindigkeit erfolgt.
Claims (14)
1. Kupplungsvorrichtung von Fahrzeugen, mit einem durch ein
Kupplungspedal betätigbaren Geberzylinder, der über eine
Fluidleitung mit einem Nehmerzylinder verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß in der
Leitungsverbindung zwischen dem Geberzylinder (22) und
dem Nehmerzylinder (18) eine Sicherheitseinrichtung (37,
37a, 37b) angeordnet ist, die mindestens eine den Fluid
strom vom Nehmer- zum Geberzylinder bei schlagartigem
Freigeben des Kupplungspedales (24) verringernde Drossel
stelle (49, 51; 49a, 51a; 96) aufweist.
2. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle (49, 51;
49a, 51a; 96) durch mindestens eine Erhöhung und/oder
Vertiefung in der Auflageseite eines Ventilteiles (49,
49a, 49b) und/oder in einer Auflageseite eines Sitzes
(51, 51a, 91) für das Ventilteil oder durch mindestens
eine das Ventilteil (49, 49a, 49b) durchsetzende Öffnung
gebildet ist.
3. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle (49, 51)
in Strömungsrichtung des Fluids vom Geberzylinder (22) zum
Nehmerzylinder (18) parallel zu einer Meßblende (44) liegt.
4. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Meßblende (44) eine ver
engte Durchlaßbohrung in einem Grundkörper (45) der
Sicherheitseinrichtung (37) ist.
5. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß vor und hinter der Meß
blende (44) ein Differenzdruck des Fluids mittels je
weils eines Druckschalters (55, 60) abgegriffen wird, und
daß beide Druckschalter in Serie in einem Stromkreis zu
einem Magnetventil (38, 41, 43) liegen, durch welches die
Meßblende (44) schließbar ist.
6. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß der eine Druckschalter (55)
ein Niederdruckschalter, der bei normaler Betätigung des
Kupplungspedals (24) und damit bei entsprechend hohem
Druck des Hydraulikmediums den Stromkreis zum Magnetven
til (38, 41, 43) öffnet, und der andere Druckschalter
(60) ein Hochdruckschalter ist, der bei normaler Betäti
gung des Kupplungspedals (24) den Stromkreis schließt.
7. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreiten eines vor
gegebenen Differenzdruckes beim Einkuppelvorgang der
Niederdruckschalter (55) den Stromkreis zum Magnetven
ventil (38, 41, 43) schließt, wodurch das Magnetven
til (38, 41, 53) die Meßblende (44) schließt.
8. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle (49a, 51a)
in einem Schaltkolben (63) vorgesehen ist, der in seiner
Schaltstellung durch wenigstens eine Tellerfeder (64)
gehalten ist.
9. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kolbenseiten des
Schaltkolbens (63) unter dem Druck des Nehmerzylinders
(18) bzw. des Geberzylinders (22) stehen.
10. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselstelle (49a, 51a)
in Strömungsrichtung des Fluids vom Geberzylinder (22)
zum Nehmerzylinder (18) parallel zur Meßblende (76) liegt.
11. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Meßblende (76) durch
Verschieben des Schaltkolbens (63) aus seiner Schalt
stellung verschließbar ist.
12. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltkolben (63)
unter dem vom Nehmerzylinder (18) beim Einkuppelvor
gang und schlagartig freigegebenem Kupplungspedal
(22) erzeugten Druck in seine die Meßblende (76) ver
schließende Stellung verschiebbar ist.
13. Kupplungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einbaulage des Schalt
kolbens (63) durch Justierschrauben (65, 66) einstell
bar ist.
14. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung
(37b) an den Nehmerzylinder (18) anbaubar ist.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4142744A DE4142744C2 (de) | 1991-12-22 | 1991-12-22 | Kupplungsvorrichtung von Fahrzeugen |
DE59204350T DE59204350D1 (de) | 1991-12-22 | 1992-12-12 | Kupplungsvorrichtung von Fahrzeugen. |
EP92121211A EP0548718B1 (de) | 1991-12-22 | 1992-12-12 | Kupplungsvorrichtung von Fahrzeugen |
US07/994,918 US5301781A (en) | 1991-12-22 | 1992-12-22 | Clutch for vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4142744A DE4142744C2 (de) | 1991-12-22 | 1991-12-22 | Kupplungsvorrichtung von Fahrzeugen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4142744A1 true DE4142744A1 (de) | 1993-07-01 |
DE4142744C2 DE4142744C2 (de) | 1996-05-09 |
Family
ID=6448001
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4142744A Expired - Fee Related DE4142744C2 (de) | 1991-12-22 | 1991-12-22 | Kupplungsvorrichtung von Fahrzeugen |
DE59204350T Expired - Fee Related DE59204350D1 (de) | 1991-12-22 | 1992-12-12 | Kupplungsvorrichtung von Fahrzeugen. |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE59204350T Expired - Fee Related DE59204350D1 (de) | 1991-12-22 | 1992-12-12 | Kupplungsvorrichtung von Fahrzeugen. |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5301781A (de) |
EP (1) | EP0548718B1 (de) |
DE (2) | DE4142744C2 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9316306U1 (de) * | 1993-10-27 | 1993-12-16 | INA Wälzlager Schaeffler KG, 91074 Herzogenaurach | Drosselventil |
DE4338096A1 (de) * | 1993-11-08 | 1994-11-24 | Daimler Benz Ag | Vorrichtung zur Vermeidung von Überbelastungen eines Antriebstranges |
DE4334551A1 (de) * | 1993-10-11 | 1995-04-13 | Bayerische Motoren Werke Ag | Hydraulische Betätigungseinrichtung |
DE10138203A1 (de) * | 2001-08-03 | 2003-04-03 | Audi Ag | Kupplungssteuervorrichtung |
WO2004010017A2 (de) | 2002-07-18 | 2004-01-29 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Hydraulisches betätigungssystem |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19812274B4 (de) * | 1998-03-20 | 2013-12-12 | Zf Friedrichshafen Ag | Vorrichtung zur Entlüftung einer Kupplung in einem Fahrzeuggetriebe |
US6116269A (en) * | 1998-07-07 | 2000-09-12 | Fasco Controls Corporation | Solenoid pressure transducer |
GB9824362D0 (en) * | 1998-11-07 | 1998-12-30 | Rover Group | A motor vehicle and a clutch actuation system therfor |
FR2812919B1 (fr) * | 2000-08-11 | 2006-10-20 | Valeo | Procede de commande d'un embrayage dans un vehicule automobile |
DE10250729A1 (de) * | 2002-10-31 | 2004-05-13 | Daimlerchrysler Ag | Betätigungseinrichtung für eine Kupplung, Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zum Betrieb des Antriebsstrangs |
DE10311481B4 (de) * | 2003-03-15 | 2006-06-14 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag | Hydraulische Kupplungsbetätigung für ein Kraftfahrzeug |
DE10311482A1 (de) * | 2003-03-15 | 2004-09-30 | Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag | Hydraulische Kupplungsbetätigung für ein Kraftfahrzeug |
FR2862114B1 (fr) * | 2003-11-12 | 2006-12-15 | Valeo Embrayages | Systeme de commande hydraulique d'un embrayage comportant des moyens d'assistance interposes entre l'emetteur et le recepteur du systeme. |
ATE384889T1 (de) * | 2004-11-13 | 2008-02-15 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Hydraulische strecke |
DE102004057509A1 (de) * | 2004-11-29 | 2006-06-01 | Volkswagen Ag | Kupplungssystem und Betriebsverfahren dafür |
US7228783B2 (en) * | 2005-08-05 | 2007-06-12 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Pressure control system for a torque-transmitting mechanism |
JP4894640B2 (ja) * | 2007-06-11 | 2012-03-14 | トヨタ自動車株式会社 | クラッチ機構の制御装置 |
US9296295B2 (en) * | 2008-12-22 | 2016-03-29 | Caterpillar Inc. | Machine control system utilizing inertial yaw sensor |
US20120186933A1 (en) * | 2011-01-25 | 2012-07-26 | Lehman Trikes U.S.A., Inc. | Clutch and a method of modifying a clutch |
CN112555298B (zh) * | 2020-12-09 | 2022-05-06 | 江苏新能源汽车研究院有限公司 | 一种混合动力新能源车辆用离合器的优化型充油控制方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1785882U (de) * | 1959-01-20 | 1959-03-26 | Kugelfischer G Schaefer & Co | Betaetigungs-vorrichtung fuer kraftfahrzeug-kupplungen. |
JPS62265033A (ja) * | 1986-05-12 | 1987-11-17 | Mazda Motor Corp | 自動車のクラツチ装置 |
DE3736584A1 (de) * | 1987-10-29 | 1989-05-18 | Bayerische Motoren Werke Ag | Hydraulische betaetigungseinrichtung |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2723736A (en) * | 1950-10-19 | 1955-11-15 | Alexander M Alexandrescu | Automatic fluid transmission with safety driving clutches |
FR73048E (fr) * | 1957-12-23 | 1960-09-22 | Fichtel & Sachs Ag | Dispositif de réglage pour la commande automatique d'accouplement |
US4133511A (en) * | 1977-01-26 | 1979-01-09 | Frieseke & Hoepfner Gmbh | Electro-hydraulic regulating valve system |
DE3136174A1 (de) * | 1981-09-12 | 1983-03-31 | Mannesmann Rexroth GmbH, 8770 Lohr | "druckregelventil" |
US4478237A (en) * | 1982-08-23 | 1984-10-23 | Caterpillar Tractor Co. | Pressure modulating and reducing valve |
US4674613A (en) * | 1985-12-16 | 1987-06-23 | Controlled Hydraulics, Inc. | Electrically controlled transmission soft shifter |
US5035312A (en) * | 1987-03-25 | 1991-07-30 | Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho | Apparatus for controlling hydraulic pressure for clutch |
IT1233591B (it) * | 1989-05-26 | 1992-04-06 | Iveco Fiat | Dispositivo attuatore in particolare per l'azionamento dell'innesto a frizione di un autoveicolo |
-
1991
- 1991-12-22 DE DE4142744A patent/DE4142744C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-12-12 EP EP92121211A patent/EP0548718B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-12 DE DE59204350T patent/DE59204350D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-22 US US07/994,918 patent/US5301781A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1785882U (de) * | 1959-01-20 | 1959-03-26 | Kugelfischer G Schaefer & Co | Betaetigungs-vorrichtung fuer kraftfahrzeug-kupplungen. |
JPS62265033A (ja) * | 1986-05-12 | 1987-11-17 | Mazda Motor Corp | 自動車のクラツチ装置 |
DE3736584A1 (de) * | 1987-10-29 | 1989-05-18 | Bayerische Motoren Werke Ag | Hydraulische betaetigungseinrichtung |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4334551A1 (de) * | 1993-10-11 | 1995-04-13 | Bayerische Motoren Werke Ag | Hydraulische Betätigungseinrichtung |
DE4334551C2 (de) * | 1993-10-11 | 2002-09-26 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Hydraulische Betätigungseinrichtung |
DE9316306U1 (de) * | 1993-10-27 | 1993-12-16 | INA Wälzlager Schaeffler KG, 91074 Herzogenaurach | Drosselventil |
DE4435258A1 (de) * | 1993-10-27 | 1995-05-04 | Schaeffler Waelzlager Kg | Drosselventil |
DE4435258C2 (de) * | 1993-10-27 | 2002-09-19 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Drosselventil |
DE4338096A1 (de) * | 1993-11-08 | 1994-11-24 | Daimler Benz Ag | Vorrichtung zur Vermeidung von Überbelastungen eines Antriebstranges |
DE10138203A1 (de) * | 2001-08-03 | 2003-04-03 | Audi Ag | Kupplungssteuervorrichtung |
WO2004010017A2 (de) | 2002-07-18 | 2004-01-29 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Hydraulisches betätigungssystem |
WO2004010017A3 (de) * | 2002-07-18 | 2004-05-06 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Hydraulisches betätigungssystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0548718A2 (de) | 1993-06-30 |
US5301781A (en) | 1994-04-12 |
DE4142744C2 (de) | 1996-05-09 |
EP0548718B1 (de) | 1995-11-15 |
DE59204350D1 (de) | 1995-12-21 |
EP0548718A3 (en) | 1993-10-20 |
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