DE599775C

DE599775C - Damping device for automatic auxiliary power clutches of motor vehicles

Info

Publication number: DE599775C
Application number: DEK129946D
Authority: DE
Inventors: Hans Jander
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1933-04-29
Filing date: 1933-04-29
Publication date: 1934-07-09

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AIB
9. JUU1934ISSUED AIB
9. JUU1934

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JVl 599775 KLASSE 63 c GRUPPE 16JVl 599775 CLASS 63c GROUP 16

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. April 1933 abPatented in the German Empire on April 29, 1933

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dämpfungsvorrichtung für selbsttätig wirkende Hilfskraftkupplungen für Kraftfahrzeuge, bei denen das Auskuppeln durch den vom laufenden Antriebsmotor erzeugten Unterdruck bewirkt wird, indem dieser einen Druckunterschied auf den beiden Seiten eines Kolbens hervorruft, der auf einer Seite unter dem Einfluß des Atmosphärendruckes steht, während das Einkuppeln durch Zerstörung dieses Druckunterschiedes und die dadurch zur Geltung kommende Wirkung der Kupplungsfeder bewirkt wird. The invention relates to a damping device for automatically acting Auxiliary clutches for motor vehicles, in which the disengagement is carried out by the current Drive motor generated negative pressure is caused by this a pressure difference on both sides of a piston which is under the influence of atmospheric pressure on one side, while the coupling by destroying this pressure difference and thereby becoming effective coming effect of the clutch spring is caused.

Es ist bekannt, bei derartigen Hilfskraftkupplungen die Dämpfung in der Weise durchzuführen, daß die Ausströmungsöffnung, durch die das Dämpfungsmittel aus dem Arbeitszylinder der Kupplungshilfsvorrichtung entweicht, einer Veränderung unterzogen wird in dem Sinne, daß das Kuppeln beim Anfahren des Fahrzeugs gedämpft erfolgt, um dem Antriebsmotor Gelegenheit zu geben, sich vor Vollendung des Kupplungsschlusses genügend zu beschleunigen, und daß das Kuppeln beim Übergang von einer Gangstufe zur anderen möglichst ungedämpft erfolgt, damit die Drehgeschwindigkeit der Motorwelle bei dem hierbei durchzuführenden, vorübergehenden Schließen der Drosselklappe nicht zu stark sinken kann und diese Welle beim Kupplungsschluß infolge ihrer geringeren Drehzahl nicht eine plötzlich einsetzende Hemmung der vom Fahrzeug in Bewegung gehaltenen Getriebewelle verursacht.It is known to carry out the damping in such auxiliary power clutches in such a way that that the outflow opening through which the damping means from the working cylinder of the coupling auxiliary device escapes, is subject to a change in the sense that the coupling is dampened when the vehicle starts up, to give the drive motor the opportunity to accelerate sufficiently before the clutch is closed, and that the coupling during the transition from one gear to the other is as undamped as possible takes place so that the speed of rotation of the motor shaft at the temporarily closing the throttle valve cannot drop too much and this When the clutch is closed, the shaft does not suddenly start due to its lower speed Inhibition of the transmission shaft kept in motion by the vehicle caused.

Man hat daher bereits Dämpfungsvorrichtungen geschaffen, bei denen die Dämpfung in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit durchgeführt wird, indem etwa ein Fliehkraftregler oder eine gleichwertige Einrichtung den Auslaß des Dämpfungsmittels aus dem Arbeitszylinder der Kupplungshilfsvorrichtung steuert.One has therefore already created damping devices in which the damping depending on the vehicle speed is carried out by about a Centrifugal governor or equivalent device, the outlet of the damping means controls from the working cylinder of the coupling auxiliary device.

Diese bekannten Vorrichtungen tragen dem Umstände nicht Rechnung, daß bei hohen Geschwindigkeiten das Einkuppeln nach erfolgtem Auskuppeln wieder mit stärkerer Dämpfung stattfinden muß, weil bei der Unterbrechung der Brennstoffzufuhr vor dem Auskuppeln die Motordrehzahl so stark sinkt, daß ungedämpftes Einkuppeln ein ruckartiges Mitreißen der Maschinenwelle durch die mit hoher Geschwindigkeit weiter laufende, vom Fahrzeug mitgenommene Getriebewelle verursachen würde.These known devices do not take into account the fact that at high Speeds, the engagement must take place again with greater damping after disengagement has taken place, because during the interruption the fuel supply before disengaging the engine speed drops so much that that undamped coupling a jerky dragging of the machine shaft by the Transmission shaft that continues to run at high speed and is carried along by the vehicle would cause.

Dieser Erscheinung trägt die Dämpfungs-Vorrichtung nach der Erfindung Rechnung, indem sie bei sehr hohen Geschwindigkeiten den Grad der Dämpfung wieder steigert undThe damping device according to the invention takes this phenomenon into account, by increasing the degree of damping again at very high speeds and

*) Van dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) Van dem Patent Seeker has been named as the inventor:

Hans lander in Berlin.Hans Lander in Berlin.

so durch leichtes Schleifen der Kupplungsglieder ineinander der langsamer sich drehenden Maschinenwelle die höhere !Drehzahl der Getriebe vermittelt, bevor der Kupplungs-Schluß endgültig vollzogen ist.so by gently dragging the coupling links into each other of the slower rotating ones Machine shaft conveys the higher speed of the gearbox before the clutch closes is finally completed.

Die eine derartige Betriebsweise zulassende Dämpfungseinrichtung nach der Erfindung zeichnet sich bekannten Dämpfungsvorrichtungen gegenüber dadurch aus, daß die Strömungsgeschwindigkeit des beim Einkuppeln entweichenden Dämpfungsmittels nach Maßgabe der Fahrzeuggeschwindigkeit geregelt wird, wobei infolge der Eigenart der hierfür gewählten Mittel bei hohen Geschwindigkeiten die Dämpfung stärker ausfällt als bei mittleren Geschwindigkeiten.The damping device according to the invention which permits such an operating mode is distinguished from known damping devices in that the flow velocity of the damping means escaping when the clutch is engaged is regulated in accordance with the vehicle speed is, due to the nature of the means chosen for this purpose at high speeds the damping is stronger than at medium speeds.

Die Dämpfung wird gemäß der Erfindung durch eine Ventilvorrichtung bewirkt, die in der Ausströmleitung des Dämpfungsmittels angeordnet ist und durch ein Rad des Fahrzeugs oder durch eine mit einem Rade in Umlauf gehaltene Welle in Drehung versetzt wird, wobei die Zahl der Umläufe des Rades die bei allen Umläufen gleichbleibende öffnungszeit in eine der Umlaufzahl entsprechende Anzahl von öffnungs- und Schließvorgängen einteilt, die mit steigender Geschwindigkeit immer zahlreicher werden, so daß bei sehr rascher Aufeinanderfolge dieser Vorgänge bei dem geringen Druckunterschied, der zu beiden Seiten des Ventils herrscht, das ausfließende Druck- oder Dämpfungsmittel nicht die Geschwindigkeit annehmen kann, die es annimmt, wenn die gleiche öffnungszeit in eine geringere Anzahl längerer Öffnungsperioden aufgelöst wird.The damping is effected according to the invention by a valve device which is shown in FIG the outflow line of the damping means is arranged and through a wheel of the vehicle or is set in rotation by a shaft kept in rotation with a wheel, the number of revolutions of the wheel the opening time, which remains the same for all rounds, in a number of opening and closing processes corresponding to the number of rounds divides, which become more and more numerous with increasing speed, so that with very rapid succession of these Processes with the small pressure difference that prevails on both sides of the valve, the outflowing pressure or damping medium cannot take the speed, which it assumes when the same opening time in a smaller number of longer opening periods is resolved.

Dabei werden, um eine gesteigerte Dämpfung beim Anfahren zu erzielen, zwischen dem erwähnten Ventil und der Auslaßöffnung Aufnahmekammern von bestimmtem Fassungsvermögen angeordnet, deren Größe ein Bruchteil des Dämpfungszylinders ist. Durch die Dehnung des Dämpfungsmittels in diese Aufnahmekammern hinein wird auch bei langsamer Bewegung des Fahrzeugs eine weitgehende Drosselung des Dämpfungsmittels und eine Herabminderung der Ausströmgeschwindigkeit erzielt. Die Anordnung der Kammern bringt ferner den Vorteil mit sich, daß unter allen Umständen auch bei Stillstand des Fahrzeugs ein Abschluß der Ausströmleitung des Dämpfungsmittels eintritt. Auf der Zeichnung sind zwei verschiedene Ausführungsformen von Kupplungshilfsvorrichtungen mit der Dämpfungseinrichtung nach der Erfindung schematisch veranschaulicht. In order to achieve increased damping when starting, between the mentioned valve and the outlet opening receiving chambers of a certain capacity arranged, the size of which is a fraction of the damping cylinder. Due to the stretching of the damping means in this Receiving chambers into it becomes extensive even when the vehicle is moving slowly Throttling of the damping means and a reduction in the outflow speed achieved. The arrangement of the chambers also has the advantage that under all circumstances, even at a standstill of the vehicle a closure of the outflow line of the damping means occurs. In the drawing are two different embodiments of auxiliary coupling devices illustrated schematically with the damping device according to the invention.

Abb. ι stellt eine Ausführungsform dar, bei der beim Einkuppeln beide Seiten des KoI-bens im Kraftzylinder der Kupplungshilfsvorrichtung unter Atmosphärendruck stehen, wobei sich auf der für die Dämpfung maßgeblichen Kolbenseite im Laufe der Einkuppelbewegung ein Luftkissen bildet.Fig. Ι shows an embodiment in which both sides of the KoI-ben when coupling stand in the power cylinder of the auxiliary coupling device under atmospheric pressure, which is decisive for the damping Piston side forms an air cushion in the course of the coupling movement.

Abb. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der beim Einkuppeln beide Seiten des Kolbens im Kraftzylinder der Kupplungshilfsvorrichtung unter unterschiedlichem Unterdruck vom Brennstoffsaugrohr her gehalten werden.Fig. 2 shows an embodiment in which both sides of the piston when coupling in the power cylinder of the coupling auxiliary device under different negative pressure be held by the fuel suction pipe.

Bauart und Wirkungsweise der Vorrichtung seien zugleich, und zwar zunächst für die Ausführung nach Abb. 1, erläutert:The design and mode of operation of the device are at the same time, initially for the design according to Fig. 1, explains:

Bei stehendem Fahrzeug und im Leerlauf befindlichem Motor nehmen die Teile die in Abb. ι gezeichnete Lage ein. Der Gasfußhebel ι ζ ist frei ,gelassen, die Kupplung gelöst, weil der mit dem Gasgestänge 14 verbundene Schieber 12 das Brennstoffsaugrohr 9 mittels des Rohres 7 mit dem Raum links vom KoI-. ben 2 im Zylinder 1 in Verbindung setzt. Wird nun nach Einschalten des Anfahrganges der Gasfußhebel 15 niedergedrückt, so schließt der Schieber 12 die Verbindung zwischen dem Brennstoff saugrohr 9 und dem Zylinder ι und verbindet letzteren mit der freien Luft. Der Kolben 2 steht nun beiderseits unter Atmosphärendruck und wird durch die Kupplungsfeder 6, den Kupplungshebel 5, das Seil 4 und die Kolbenstange 3 so lange schnell zurückbewegt, bis die Verdickung der KoI-benstange 3 in die Kolbenstangendurchtrittsöffnung des Zylinderbodens tritt und diese schließt. Hierbei sind die Kupplungsscheiben gerade bis zu gegenseitiger leichter Berührung einander genähert; das Fahrzeug wird bei schleifender Kupplung in Fahrt gesetzt, wobei sich rechts vom Kolben 2 bei dessen langsamer Weiterbewegung ein seine Bewegung hemmendes Luftkissen bildet. Infolgedessen fängt das mit einem Getriebeglied 24 durch eine Bowdenwelle 23 verbundene Drehschieberventil 22 an, sich zu drehen. Der Raum rechts vom Kolben 2 wird dabei abwechselnd mit einer der beiden Kammern 20 und 21 in Verbindung gesetzt, und die rechts vom Kolben 2 befindliche, leicht zusammengepreßte Luft füllt jeweils eine der beiden Kammern, worauf diese durch das Drehschieberventil 22 wieder entlüftet wird, während die andere Kammer vom Zylinder 1 her no gefüllt wird. Durch fortgesetzte beschleunigte Drehung des Drehschieberventils 22 wird das rechts vom Kolben 2 befindliche Luftkissen abgetragen.When the vehicle is stationary and the engine is idling, the parts assume the position shown in Fig. Ι. The gas foot lever ι ζ is free, left, the clutch released because the slide 12 connected to the gas linkage 14, the fuel suction pipe 9 by means of the pipe 7 with the space to the left of the KoI-. ben 2 in cylinder 1 connects. If the accelerator pedal 15 is now depressed after switching on the starting gear, the slide 12 closes the connection between the fuel intake pipe 9 and the cylinder and connects the latter to the free air. The piston 2 is now under atmospheric pressure on both sides and is moved back quickly by the clutch spring 6, the clutch lever 5, the cable 4 and the piston rod 3 until the thickening of the piston rod 3 enters the piston rod opening in the cylinder base and closes it. Here, the clutch disks are just moved closer to each other until they touch each other lightly; the vehicle is set in motion with the clutch slipping, with an air cushion that inhibits its movement being formed to the right of piston 2 as it slowly continues to move. As a result, the rotary slide valve 22 connected to a gear member 24 by a Bowden shaft 23 begins to rotate. The space to the right of the piston 2 is alternately connected to one of the two chambers 20 and 21, and the slightly compressed air to the right of the piston 2 fills one of the two chambers, whereupon it is vented again through the rotary slide valve 22 while the other chamber is no filled from cylinder 1. Continued, accelerated rotation of the rotary slide valve 22 removes the air cushion located to the right of the piston 2.

Bei rascher Fahrt, etwa beim Einkuppeln nach einer Schaltung vom zweiten zum dritten Fahrgang, ist die Drehzahl des Drehschieberventils 22 so groß, daß die Öffnungszeit des Drehschieberventils 23, in der die Kammern 20 und 21 jeweils mit der Zylinderkammer und der freien Luft verbunden sind, in eine große Zahl kleiner ÖffnungszeitenWhen driving quickly, for example when engaging the clutch after shifting from the second to the third Driving gear, the speed of the rotary slide valve 22 is so great that the opening time of the rotary slide valve 23, in which the chambers 20 and 21 each with the cylinder chamber and the open air are connected in a large number of small opening times

aufgelöst ist, deren jede nur ein Bruchteil einer Sekunde ist. Bei dem geringen Überdruck des Luftkissens im Kupplungszylinder ι tritt ein Überströmen der Zylinderluft in die Kammern und aus letzteren in die Atmosphäre in Abhängigkeit von der Länge der Öffnungszeiten ein. Infolgedessen ist bei so hohen Geschwindigkeiten die Dämpfung beim Einkuppeln verhältnismäßig groß.is resolved, each of which is only a fraction of a second. With the slight overpressure of the air cushion in the clutch cylinder ι occurs an overflow of the cylinder air into the Chambers and from the latter into the atmosphere depending on the length of opening times a. As a result, at such high speeds, there is damping when the clutch is engaged relatively large.

ίο Bei der in Abb. 2 veranschaulichten Ausführungsform der Kupplungshilfsvorrichtung stellt bei frei gelassenem Gasfußhebel 15 der Schieber 12 die Verbindung zwischen dem vom Schiebergehäuse zum rechten Ende des Zylinders 1 führenden Rohr 11 und der freien Luft her. Der Kolben 2, dessen linke Seite unter dem im Brennstoffsaugrohr 9 herrschenden Unterdruck steht, wird, da seine rechte Seite unter Atmosphärendruck gelangt, nach links verschoben, die Kupplung wird gelöst.ίο In the embodiment illustrated in Fig. 2 the auxiliary coupling device provides when the accelerator pedal 15 is released Slide 12 the connection between the slide valve housing to the right end of the Cylinder 1 leading pipe 11 and the free Air. The piston 2, the left side of which is below that in the fuel suction pipe 9 If there is negative pressure, since its right side comes under atmospheric pressure, it is shifted to the left, the clutch becomes solved.

Wird nun durch Niederdrücken des Gasfußhebels 15 der Motor beschleunigt, so unterbricht der Schieber 12 die Verbindung zwischen der rechten Kammer des Zylinders 1 und der freien Luft und verbindet das Rohr 11 über das Rohr 8 mit dem Brennstoffsaugrohr 9. Infolgedessen wird in der rechten Kammer (Dämpfungskammer) des Zylinders ι ein Unterdruck erzeugt, der um so viel geringer ist als der in der linken Kammer des Zylinders 1 wirkende Unterdruck, wie das durch das Vorhandensein des Rückschlagventils 13 und seiner Belastungsfeder 16 bedingt ist. Der Kolben 2 bewegt sich also unter der Kraft der Kupplungsfeder 6, vermindert um den Druckunterschied des auf beiden Seiten des Kolbens 2 herrschenden Unterdruckes, nach rechts, bis die Rupplungsscheiben sich leicht berühren. In diesem Augenblick tritt eine Entlastung der Kupplungsfeder 6 ein.If the engine is now accelerated by depressing the accelerator pedal 15, then so the slide 12 interrupts the connection between the right-hand chamber of the cylinder 1 and the free air and connects the pipe 11 via the pipe 8 to the fuel suction pipe 9. As a result, in the right chamber (damping chamber) of the cylinder ι creates a negative pressure that is so much lower than that in the left ventricle of the cylinder 1 acting underpressure, such as that caused by the presence of the check valve 13 and its loading spring 16 is conditional. The piston 2 therefore moves under the force of the clutch spring 6, reduced by the pressure difference of the negative pressure prevailing on both sides of the piston 2, to the right until the chattering disks touch each other lightly. At this moment the clutch spring is relieved 6 a.

Die Getriebewelle wird nun von der Motorwelle schleifend mitgenommen, das Fahrzeug fährt langsam an. Jetzt beginnt sich das Drehschieberventil 22 zu drehen. Wird nun stärker Gas gegeben, so nimmt der Unterdruck auf der linken Seite des Kolbens 2 zunächst etwas ab, d. h. die Vollendung des Kupplungsschlusses wird dadurch etwas beschleunigt. Durch die zunächst langsame Drehung des Drehschieberventils 22 findet ein allmählicher Ausgleich der Unterdruckkräfte auf beiden Seiten des Kolbens 2 durch wechselseitiges Verbinden der Kammern 20 und 21 mit der rechts vom Kolben 2 befindlichen Zylinderkammer und dem Brennstoffsaugrohr 9 über die Rohren, 17 und 19 statt, wodurch die Dämpfung des Einkuppelvorganges beseitigt wird.The gear shaft is now dragged along by the motor shaft, the vehicle starts slowly. The rotary slide valve 22 now begins to rotate. Will now If more gas is given, the negative pressure on the left side of the piston 2 initially decreases something off, d. H. the completion of the coupling connection is thereby somewhat accelerated. The initially slow rotation of the rotary slide valve 22 gradually balances the negative pressure forces on both sides of the piston 2 by mutually connecting the chambers 20 and 21 with the cylinder chamber to the right of piston 2 and the fuel suction pipe 9 over the pipes, 17 and 19 instead, whereby the damping of the coupling process is eliminated.

Bei rascher Fahrt vollzieht sich dieser Ausgleich rascher und bei sehr hohen Geschwindigkeiten wieder langsamer, wie zu dem Ausführungsbeispiel nach_< Abb. 1 erläutert wurde.In rapid ride, this compensation takes place quickly and then more slowly at very high speeds, as explained to the embodiment _<FIG. 1.

Claims

Patent claims:

1. Damping device for automatically acting auxiliary power clutches from Motor vehicles, characterized in that the flow rate of the outflowing damping agent according to Is regulated according to the vehicle speed.

2. Damping device according to claim i, characterized in that a valve (22) connected to a rolling wheel in for regulating the flow rate of the damping means the outflow line (19) of the damping means is provided.

3. Damping device according to claim ι and 2, characterized in that that between the valve (22) and the end of the discharge line of the damping means receiving chambers (20, 21) for the damping means are switched on.

1 sheet of drawings