DE614093C

DE614093C - Automatic auxiliary power coupling for motor vehicles

Info

Publication number: DE614093C
Application number: DE1930614093D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-05-15
Filing date: 1930-03-22
Publication date: 1935-06-01

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätig wirkende Hilfskraftkupplung für Kraftfahrzeuge, die unter Verwendung des in der Ansaugleitung der Antriebsmaschine herrschenden Unterdrucks die Schaltung der Kupplung bewirkt. Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist für die Schaltung der Kupplung eine Biegehautkammer vorgesehen, die unter der Wirkung des in der Ansaugleitung der Antriebsmaschine herrschenden Unterdrucks steht. Diese Biegehaut wird nur in dem Maße beeinflußt, wie die Stärke des Unterdrucks in der Ansaugleitung der Antriebsmaschine zu- oder abnimmt. Die Biegehaut wirkt demgemäß auch nur allmählich auf die Einrückung der Kupplung, und das hat zur Folge, daß die Kupplung, solange der Unterdruck nicht einen genügend 'hohen Wert erreicht, hat, um die Entkupplung zu bewirken, hin und her gleiten kann. Dieses Gleiten wird insbesondere dann eintreten, wenn die Drosselklappe des Vergasers nur schwach geöffnet ist. Die Einwirkung derartiger geringer Druckschwankungen in der Saugleitung auf die Hilfsvorrichtung zur Bedienung der Kupplung ist aber höchst unerwünscht. The invention relates to an automatically acting auxiliary power clutch for motor vehicles, which effects the switching of the clutch using the negative pressure prevailing in the intake line of the prime mover. In a known device of this type, a bending skin chamber is provided for switching the clutch, which under the effect of the negative pressure prevailing in the suction line of the prime mover stands. This flexural skin is only affected to the same extent as the strength of the negative pressure in the suction line of the prime mover increases or decreases. Accordingly, the flexural skin only has a gradual effect on the engagement of the clutch, and that has the consequence that the clutch, as long as the negative pressure is not a sufficiently 'high Has reached a value, can slide back and forth in order to effect the decoupling. This Slipping will occur especially when the carburetor throttle is only is weakly open. The effect of such small pressure fluctuations in the Suction line to the auxiliary device for operating the clutch is highly undesirable.

Der hierdurch bei der bekannten Einrichtung bedingte Nachteil wird gemäß vorliegender Erfindung dadurch vermieden, daß ein als Hilfskolben ausgebildetes selbsttätiges Ventil in die Unterdruckleitung eingeschaltet ist. Dadurch wird erreicht, daß die Verbindung des die Kupplung bzw. Entkupplung bewirkenden Hilfskraftzylinders mit der Unterdruckleitung nur hergestellt wird, wenn der Unterdruck einen bestimmten und genügend hohen Wert erreicht hat, um die sofortige und schnelle Verschiebung des Hilfskraftkolbens zu bewirken, derart, daß infolgedessen auch die Entkupplung schnell und plötzlich erfolgt. Dabei geschieht die Ausschaltung und Einschaltung der Kupplung ohne jede Bedienung von Seiten des Wagenführers lediglich unter der Wirkung des wechselnden Unterdrucks in der Saugleitung vollkommen selbsttätig.The disadvantage caused by this in the known device becomes more apparent in the present case Invention avoided in that an automatic piston designed as an auxiliary piston Valve is switched on in the vacuum line. This ensures that the connection of the auxiliary power cylinder causing the coupling or decoupling with the vacuum line is only established when the negative pressure has reached a certain and sufficiently high value to be instantaneous and to cause rapid displacement of the power piston, such that as a result also the decoupling is quick and sudden. The switch-off takes place in the process and engagement of the clutch without any operation on the part of the driver, only under the influence of the driver Vacuum in the suction line completely automatically.

Dadurch unterscheidet sich der Gegenstand gemäß der Erfindung auch vorteilhaft von anderen bekannten Vorrichtungen, bei denen die Herstellung der Verbindungen bzw. der Wechsel der Verbindungen des Zylinders des Hilfskolbens mit der Außenluft oder mit der Saugleitung der Antriebsmaschine vom Wagenführer mittels Fußhebels bewirkt werden muß. Dies ist auch der Fall bei einer bekannten Einrichtung, bei der ein mit der Saugleitung des Motors verbundener Hilfszylinder, dessen Kolben mit dem Ventil verbunden ist, vorgesehen und in die Anschlußleitung des Hilfszylinders ein Verteilungsventil eingeschaltet ist, das vom Wagenführer mittels Fußhebels bedient werden muß.In this way, the object according to the invention also advantageously differs from other known devices in which the preparation of the connections or the Change of connections of the cylinder of the auxiliary piston with the outside air or with the The suction line of the drive machine can be brought about by the driver using a foot lever got to. This is also the case with a known device in which a with the Suction line of the engine connected auxiliary cylinder, whose piston is connected to the valve is provided and in the connecting line of the auxiliary cylinder, a distribution valve is switched on, which is operated by the driver must be operated by means of a foot lever.

Man kann gemäß der Erfindung die Einrichtung auch so treffen, daß das Einrücken der Kupplung nach Belieben beim AnfahrenAccording to the invention, the device can also be made so that the engagement the clutch at will when starting

des Wagens langsam, beim Übergang von einem Getriebegang zum andern aber schnell erfolgt. Auch läßt sich dabei die Geschwindigkeit oder Verzögerung des Einschal tens ändern, indem z. B. die Größe der Lufteintritts Öffnung in dem Steuerzylinder, in dem der Hilfskolben arbeitet, entsprechend geändert wird. Demgegenüber ist bei der bekannten Einrichtung eine Regelung nicht möglich,of the car slowly, but quickly when changing from one gear to the other he follows. The speed or delay of the switch-on can also be changed change by z. B. the size of the air inlet opening in the control cylinder in which the auxiliary piston is working, is changed accordingly. In contrast, with the known Establishment of a regulation not possible,

ίο vielmehr bleibt dort die Geschwindigkeit des Ein- und Ausrückens der Kupplung stets abhängig von dem in der Ansaugleitung der Antriebsmaschine herrschenden Unterdruck oder dem Öffnungsquerschnitt der Drosselklappe. ίο rather the speed of the remains there Engaging and disengaging the clutch always depends on the one in the intake line of the Driving machine prevailing negative pressure or the opening cross section of the throttle valve.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. 1 einen Längsschnitt durch die eine dieser beiden Ausführungsformen und Abb. 2 einen entsprechenden Schnitt durch die gleiche Ausführungsform bei anderer Stellung der Teile zueinander, Abb. 3 einen Längsschnitt durch die zweite Ausführungsform.In the drawing, two embodiments of the subject matter of the invention are illustrated, namely, Fig. 1 shows a longitudinal section through one of these two Embodiments and Fig. 2 a corresponding section through the same embodiment with the parts in a different position to one another, Fig. 3 shows a longitudinal section through the second embodiment.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 1 und 2 bezeichnet 10 den vom Wagenführer bedienbaren Kupplungsfußhebel. Dieser ist durch eine Kuppelstange 11 unter Zwischenschaltung eines Schlitzes 25 als Spiel mit dem Kolben 9 eines Hilfskraftzylinders 4 verbunden. Am Boden des Zylinders 4 befinden sich zwei Öffnungen 22 und 23.In the embodiment according to Figs. 1 and 2, 10 denotes that of the driver operable clutch pedal. This is through a coupling rod 11 with the interposition a slot 25 connected to the piston 9 of an auxiliary power cylinder 4 as a play. There are two openings 22 and 23 at the bottom of the cylinder 4.

Hinter dem Boden des Hilfskraftzylinders 4 ist ein Steuerzylinder 18 angeordnet, in welchem ein Hilfskolben 19 arbeitet. Dieser ist hohl und etwa in der Mitte mit einer Trennwand 26 versehen, die ihn in zwei luftdicht voneinander getrennte Kammern 27 und 28 zerlegt. Der untere Teil des Hilfskolbens 19 ist mit einer seitlichen Bohrung 20, der obere Teil mit einer Bohrung 21 versehen. Diese Bohrungen können mit den Bohrungen 23 und 22 im Boden des Zylinders 4 zur Deckung kommen.A control cylinder 18 is arranged behind the bottom of the auxiliary power cylinder 4, in which an auxiliary piston 19 works. This is hollow and about in the middle with a Partition wall 26 is provided, which divides it into two airtight chambers 27 and 28 disassembled. The lower part of the auxiliary piston 19 is provided with a lateral bore 20, the upper part is provided with a bore 21. These holes can match the holes 23 and 22 come to cover in the bottom of the cylinder 4.

Am oberen Ende ist der Steuerzylinder 18 mit einem zur Unterdruckleitung führenden Rohransatz 7 versehen, während das untere Ende des Steuerzylinders 18 durch das Rohr 8 mit der Außenluft in Verbindung steht. Eine Feder 24 drückt den Hilfskolben 19 gegen das untere Ende des Steuerzylinders. At the upper end is the control cylinder 18 with a leading to the vacuum line Pipe socket 7 provided, while the lower end of the control cylinder 18 through the Pipe 8 is in communication with the outside air. A spring 24 presses the auxiliary piston 19 against the lower end of the control cylinder.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:The device works as follows:

Die Feder 24, die auch einstellbar sein kann, hält den Hilfskolben 19 für gewöhnlich in solcher Lage, daß die Bohrung 20 mit der Bohrung 23 des Hilfskraftzylinders 4 zur Deckung kommt (s. Abb. 1). Hierbei ist der Arbeitsraum des Hilfskraftzylinders mit der Atmosphäre verbunden und die Kupplung durch Federdruck eingerückt. Sobald die Luftzutrittsöffnung in der Ansaugleitung durch Schließen der Vergaserdrosselklappe verkleinert wird, steigt die Stärke des Unterdrucks in der Kammer 27 so weit an, daß der Hilfskolben 19 unter Überwindung des Drucks der Feder 24 durch den von unten her gegen dieTrennwand20 wirkenden Atmosphärendruck verschoben wird, bis die Bohrung 23 verschlossen, die Bohrung 22 des Hilfskraftzylinders 4 freigelegt und die Luft aus dem Zylinder 4 durch die Kammer 27 in dieUnterdruckleitung7 abgesaugt wird. Hierdurch entsteht im Hilfskraftzylinder 4 ein Unterdruck, infolgedessen verschiebt sich der Kolben 9, wie in Abb. 2 dargestellt ist, nach links, und die Kupplung wird ausgerückt. Die Verschiebung des Hilfskolbens 19 bleibt auf die Stellung des Hilfskraftkolberis 9 so lange ohne Einfluß, bis die Verbindung des Hilfskraftzyl inders durch die Bohrungen 21, 22 mit der Unterdruckleitung 7 hergestellt ist. Dann aber erfolgt das Ausrücken der Kupplung plötzlich. 8gThe spring 24, which can also be adjustable, usually holds the auxiliary piston 19 in such a position that the bore 20 with the bore 23 of the power cylinder 4 to Cover comes (see Fig. 1). The working space of the auxiliary power cylinder is included here connected to the atmosphere and the clutch is engaged by spring pressure. As soon as the Air inlet opening in the intake line by closing the carburetor throttle valve is reduced, the strength of the negative pressure in the chamber 27 increases so far that the Auxiliary piston 19 overcoming the pressure of the spring 24 from below atmospheric pressure acting against the partition wall 20 is displaced until the borehole 23 closed, the bore 22 of the auxiliary power cylinder 4 exposed and the air is sucked out of the cylinder 4 through the chamber 27 into the vacuum line 7. Through this a negative pressure arises in the auxiliary power cylinder 4, as a result of which it shifts Piston 9, as shown in Fig. 2, to the left and the clutch is disengaged. the Displacement of the auxiliary piston 19 remains in the position of the auxiliary power piston 9 for so long without influence until the connection of the auxiliary power cylinder inders through the holes 21, 22 with the vacuum line 7 is made. But then the clutch is disengaged suddenly. 8g

Sobald der Unterdruck in der Leitung 7, also in der Ansaugleitung der Antriebsmaschine, sich entsprechend vermindert, nimmt der Hilfskolben 19 unter der Wirkung der Feder 24 seine Ruhestellung wieder ein, _go schließt die Bohrung 22 und legt die Bohrung 23 wieder frei, so daß nun Luft durch das Rohr 8, die Kammer 28 und die Bohrungen 20, 23 in den Hilfskraftzylinder 4 einströmen kann. Der Kolben 9 kann sich alsdann unter Wirkung der Kupplungsfederkraft wieder nach rechts verschieben, was das Wiedereinrücken der Kupplung zur Folge hat. Das geschieht aber erst, wenn der Unterdruck in der Leitung 7 unter ein bestimmtes Maß ge- χ_Οο sunken ist; hingegen sind geringe Bewegungen des Hilfskolbens 19 und Schwankungen des Unterdruckes in der Ansaugleitung ohne Einfluß auf die Kupplung.As soon as the negative pressure in the line 7, ie in the suction line of the prime mover, decreases accordingly, the auxiliary piston 19 takes up its rest position again under the action of the spring 24, _go closes the bore 22 and exposes the bore 23 again, so that now Air can flow into the auxiliary power cylinder 4 through the tube 8, the chamber 28 and the bores 20, 23. The piston 9 can then move to the right again under the action of the clutch spring force, which results in the clutch being re-engaged. But that happens only when overall the negative pressure in the line 7 below a certain level _χ Ο is sunken ο; on the other hand, slight movements of the auxiliary piston 19 and fluctuations in the negative pressure in the intake line have no effect on the clutch.

Durch das Spiel 25 wird ermöglicht, daß die Kupplung nicht nur selbsttätig in der angegebenen Weise, sondern auch willkürlich durch den Fußhebel 10 in der gebräuchlichen Weise bedient werden kann.The game 25 makes it possible that the clutch not only automatically in the specified Way, but also arbitrarily by the foot lever 10 in the usual Way can be served.

Die Feder 24 kann natürlich durch ein Gegengewicht ersetzt werden, oder man könnte die Einrichtung auch so treffen, daß der Hilfskolben 19 unter der Wirkung seines Eigengewichts die in Abb. 1 dargestellte Ruhestellung einnimmt. n_S The spring 24 can of course be replaced by a counterweight, or the device could also be designed in such a way that the auxiliary piston 19 assumes the rest position shown in FIG. 1 under the action of its own weight. n _S

Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 ist ein Zylinder 40 vorgesehen, der durch die Öffnung 14 mit der Ansaugleitung der Antriebsmaschine in Verbindung steht. In diesem Zylinder 40 bewegt sich ein Hilfskolben 41, welcher beim Einrücken der Kupplung durch eine gegebenenfalls regelbare Feder 42In the embodiment of Fig. 3, a cylinder 40 is provided, which is through the Opening 14 is in communication with the suction line of the prime mover. In this Cylinder 40 moves an auxiliary piston 41, which when the clutch is engaged by an optionally adjustable spring 42

in der einen Endlage gehalten wird. Beim Schließen der Drosselklappe steigt der Unterdruck im Zylinder und bewirkt, daß der Hilfskolben 41 sich nach links verschiebt, wodurch die mit ihm verbundene Steuerstange 33 derart verschoben wird, daß dadurch auf ihr sitzende Lufteinlaßventile 30 und 37 geschlossen und ein ebenfalls auf der Stange 33 sitzendes Unterdruckventil 29 geöffnet wird.is held in one end position. When the throttle valve closes, the negative pressure increases in the cylinder and causes the auxiliary piston 41 to move to the left, whereby the control rod 33 connected to it is displaced in such a way that thereby on her seated air inlet valves 30 and 37 are closed and one is also on the rod 33 seated vacuum valve 29 is opened.

Da der Arbeitsraum 16 des Hilfskraftzylinders 4 durch die Leitung 7 mit der Ansaugleitung der Antriebsmaschine verbunden ist, so wird, wenn das Ventil 29 geöffnet und die Ventile 30 und 37 geschlossen sind, der Hilfskraftkolben 9 nach links verschoben: Die Kupplung wird ausgerückt.Since the working space 16 of the auxiliary power cylinder 4 through the line 7 with the suction line the prime mover is connected, so when the valve 29 is opened and the Valves 30 and 37 are closed, the auxiliary power piston 9 shifted to the left: The The clutch is released.

Bei Abnahme des Unterdrucks in der Leitung 7 wird das Ventil 29 geschlossen und die Lufteinlaßventile 30, 37 geöffnet. Durch die regelbare Einlaßöffnung 39 und die Bohrung 35, 36 kann dann Luft von Atmosphärendruck in den Arbeitsraum 16 des Hilfskraftzylinders 4 eintreten, wodurch die Kupplungsfeder auf den Hilfskraftkolben 9 wirksam wird und diesen im entgegengesetzten Sinne bewegt: Die Kupplung wird eingerückt. Eine Feder 31 hält hierbei das Luftventil 30 offen. Der Kolben 9 ist mittels der Stange 11 mit einem. Hebel 32 gekuppelt, der mit der Bedienungswelle für die Kupplung in Verbindung steht.When the negative pressure in the line 7 decreases, the valve 29 is closed and the air inlet valves 30, 37 open. Through the adjustable inlet port 39 and the bore 35, 36 can then air at atmospheric pressure into the working space 16 of the Auxiliary power cylinder 4 enter, whereby the clutch spring on the auxiliary power piston 9 takes effect and moves it in the opposite direction: the clutch is engaged. A spring 31 holds the air valve 30 open. The piston 9 is by means of Rod 11 with a. Lever 32 coupled with the operating shaft for the clutch in Connection.

Der Zweck des doppelten Lufteinlaßventils 30, 37 liegt im folgenden:The purpose of the dual air intake valve 30, 37 is as follows:

Das erste Luftventil 30 öffnet sich bereits, wenn das Unterdruckventil 29 noch offen ist. Dieses Ventil wirkt gleichsam als Anfahrventil. Das zweite Luftventil 37 öffnet sich infolge der Wirkung der Feder 38 erst nach dem Ventil 30, wenn die Drosselklappe durch Verstellung des Gasfußhebels weiter geöffnet wird. Es gestattet einen plötzlichen Lufteintritt durch die Öffnung 8 nach Schließung des Unterdruckventils 29 und bewirkt sodann eine schnelle Kupplung. Die beiden Luftventile 30 und 37 können, statt axial hintereinander, auch nebeneinander angeordnet sein.The first air valve 30 already opens when the vacuum valve 29 is still open. This valve acts as a start-up valve. The second air valve 37 opens due to the action of the spring 38 only after the valve 30 when the throttle valve is through Adjustment of the accelerator pedal is opened further. It allows a sudden ingress of air through the opening 8 after closing the vacuum valve 29 and then causes a quick coupling. The two air valves 30 and 37 can, instead of axially one behind the other, also be arranged side by side.

Je nach Einstellung der Größe der Lufteintrittsöffnung 39 oder Regelung der Spannung der Feder 42 oder Regelung der Bemessung des Querschnitts der Lufteintrittsöffnung 43 zu dem Raum hinter dem Hilfskolben 41 des Zylinders 40 kann man die Geschwindigkeit des Ein- und Auskuppeins ändern und den Hilfskraftkolben 9 der Wirkung schwacher Änderungen des Unterdrucks in der Ansaugleitung der Antriebsmaschine entziehen und dadurch das Ein- und Auskuppeln sicher und schnell bewirken. Durch entsprechende Einstellung der Feder 42 kann auch dafür Sorge getragen werden, daß die Wirkung der Kupplungshilfsvorrichtung unabhängig ist von einer Verminderung des Unterdrucks, die z. B. auf Mangel der Antriebsmaschine zurückzuführen ist.Depending on the setting of the size of the air inlet opening 39 or regulation of the voltage the spring 42 or regulation of the dimensioning of the cross section of the air inlet opening 43 to the space behind the auxiliary piston 41 of the cylinder 40 one can see the speed of the engagement and disengagement change and the auxiliary power piston 9 of the effect of weak changes in the negative pressure in remove it from the suction line of the prime mover and thereby engage and disengage effect safely and quickly. By setting the spring 42 accordingly, it is also possible care must be taken that the action of the auxiliary coupling device is independent is from a reduction in the negative pressure, the z. B. on the lack of the prime mover is due.

Claims

Patent claims:

1. Self-acting power coupling for motor vehicles using the negative pressure prevailing in the intake line of the drive machine for switching the clutch, thereby - that one with one under the effect of the negative pressure automatically working auxiliary piston (19) connected 7S Valve (22, 23) is switched on in the vacuum line.

2. Auxiliary clutch according to claim 1, characterized in that the with the under the effect of the negative pressure and a spring (42), the auxiliary piston (41) connected as a double valve Air inlet valve (30, 37) with different flow cross-sections of the two valves is formed and that in the air supply line to the valve (30) with a smaller flow cross-section a controllable Air inlet opening (39) is provided.

1 sheet of drawings