DE620733C - Hilfskrafteinrichtung zum Bedienen der Kupplung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hilfskrafteinrichtung zum Bedienen der Kupplung eines Kraftfahrzeuges, insbesondere für Freilaufzwecke, welche mit einer Gleichlaufeinrichtung verbunden ist, durch welche in bekannter Weise das Einrücken der Kupplung so lange verhindert wird, als die beiden zu kuppelnden Glieder mit verschiedenen Drehzahlen laufen. Für diese Gleichlaufeinrichtung können Fliehkraftpendel oder elektrische Einrichtungen oder Flüssigkeitspumpen vorgesehen werden, welche in bekannter Weise je durch eine der zu kuppelnden Wellen angetrieben werden. Dabei sind, wie ebenfalls bekannt, ein vom Gashebel abhängiges Steuerglied sowie ein von der Gleichlaufeinrichtung abhängiges Steuerglied für das Betriebsmittel der Hilfskrafteinrichtung zum Bewegen der Kupplungsglieder vor-

ao gesehen.

Bei den bekannten Hilfskrafteinrichtungen für die Kupplungsbedienung wunden außerdem auch schon vom Führer beeinflußte zusätzliche Schälteinrichtungen vorgesehen, durch welche die Freilaufwirkung willkürlich beeinflußt werden kann. Dadurch kann das selbsttätige Ausrückender Kupplung durch die zusätzlichen Schaltemriichtungen nach Belieben des Führers verhindert werden, oder es kann vermittels dieser Schalteinrichtungen wieder Freilauf eingestellt oder die Einstellung von Freilauf freigegeben werden. Es wurde auch schon vorgeschlagen, die Gleichlaufeinrichtung mit einem das Einrücken der Kupplung beeinflussenden Anschlag zu verbinden, der in der Bewegungsbahn des mit dem Gashebel verbundenen Steuergliedes angeordnet ist.

Alle bisher bekanntgewordenen Bauarten solcher mit einer Gleichlaufeinrichtung verbundenen. Hilfskrafteinrichtungen haben den Nachteil, daß beim Umstellen der zusätzlichen Schalteinrichtung während der Fahrt (nach Gaswegnehmen) im Freilauf das Einrücken der Kupplung nicht bei Gleichlauf, sondern plötzlich mit je nach der Fahrzeuggeschwindigkeit mehr oder weniger großem Unterschied der Drehzahlen der beiden zu kuppelnden Wellen erfolgen kann. Dies hat Stöße im Fahrzeug, unangenehme Beschleunigungswirkungen auf die Insassen, Erhitzung und Abnutzung der Kupplungsglieder infolge Schleifens der Kupplung und Beschädigung, ja sogar Brüche von Gliedern der Kraftübertragung zur Folge. Auch die Steuerfähigkeit des Fahrzeugs kann dadurch ungünstig beeinflußt werden.

Dieser Nachteil soll durch die Erfindung behoben werden. Bei dieser ist ein Aufheben der Freilauf wirkung in jedem beliebigen Zeitpunkt auch bei den höchsten Fahrzeuggeschwindigkeiten möglich, Auch nach der Umstellung der zusätzlichen Schalteinrichtung während Freilauf fahrt im Sinne der Aufhebung des Freilaufzustandes wird bei der Einrichtung nach der Erfindung das

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Wiedereinrücken der vorher ausgerückten Kupplung durch die' das Wiedereinrücken verhindernde Gleichlaufeinrichtung erst freigegeben, wenn die beiden zu kuppelnden Wellen mit gleichen oder annähernd gleichen Drehzahlen laufen.

Zu diesem Zweck ist nach der Erfindung nicht ,nur das eine der an sich bekannten Steuerglieder, sondern auch das mit dem to Gashebel verbundene Steuerglied von der Gleichlaufeinrichtung abhängig gemacht und eine vom Führer beeinflußte zusätzliche Schalteinrichtung als ~ Wechselschalteinrichtung ausgebildet, durch welche das eine oder andere der beiden Steuerglieder mit der Hilfskrafteinrichtung zum Bewegen der Kupplungsglieder verbunden werden kann.

Vorteilhafterweise werden die Anschlüsse der Druckmittelzuleitungen bei den beiden erwähnten Steuergliedern an den- gegenüberliegenden Enden angeordnet, z, B. bei dem einen Steuerglied an dem der Gleichlaufeinrichtung zugewandten, bei dem andern' an dem " von der Gleichlaufeinrichtung abgewandten Ende.

Nach der Erfindung wird weiterhin die beschriebene Hilfskrafteinrichtung mit einer zusätzlichen Hilfskrafteinrichtung verbunden, welche von der Stellung der durch den Führer beeinflußten Wechselschalteinrichtung abhängig ist und durch welche das Gas-' gestänge bewegt wird. Dadurch wird bei Umstellung der Wechselschalteinrichtung während Freilauf fahrt in 'die-Normaleteilung die Drosselklappe für die Gaszufuhr vorübergehend in eine einer hohen Leer 1 aufdrehzahl' des Antriebsmotors entsprechende Stellung gebracht, so daß die Drehzahl rasch bis auf die Gleichlaufdrehzahl gesteigert und die Kupplung bei gleicher Drehzahl der beiden zu kuppelnden Wellen durch die Hilfskrafteinrichtung ' eingerückt wird. Hierauf wird dann durch die zusätzliche Hilfskrafteinrichtung die Drosselklappe für die Gaszufuhr sofort wieder selbsttätig in die.Nullstellung bzw. die durch den Führer gerade vorgenommene Einstellung zurückgeführt. Dabei kann naturgemäß durch die Wechselschältvorrichtung die zusätzliche Hilf skrafteinrich- ±ung nur mit dem von der Gleichlaufeinrichtung abhängigen Steuerglied verbunden werden.

Die Drehzahlen oder die Verstellkräfte der von den Drehzahlen der beiden zu kuppelnden Wellen abhängigen Glieder der Gleichlaufeinrichtung werden zweckmäßig in einem solchen Verhältnis verschieden gehalten, daß die Steuerglieder schon so weit vor dem Erreichen der Gleichlaufdrehzahl der beiden Kupplungsglieder bewegt werden, daß mit dem Eintritt oder bald nach Überschreiten der Gleichlaufdrehzahl der Einrückvorgang abgelaufen und die Kupplung vollständig eingerückt ist.

Als kraftübertragendes Betriebsmittel für 6g die Hilfskrafteinrichtung wird zweckmäßig ein Druckmittel, z. B. Druckluft oder der Ansaugeunterdruck des Motors, verwendet. Es kann jedoch auch der elektrische Strom verwendet werden.

In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel einer Hilfskrafteinrichtung nach der Erfindung in Verbindung mit dem Antriebsmotor des Kraftfahrzeugs und der zugehörigen Kupplung schematisch in verschie- denen Arbeits- bzw. Betriebsstellungen größtenteils im Schnitt dargestellt.

Abb. τ zeigt die verschiedenen Teile bei in die Ruhelage zurückgenommenem Gashebel.

Die Abb. 2, 3 und 3a zeigen die Teile in anderen Stellungen, die im nachstehienden erläutert sind.

Abb. 4 zeigt eine zusätzliche Hilfseinrichtung zur Bewegung des Gasgestänges.

ι ist der Gasifußhebel, welcher durch die Rückzugsfeder 2 in seiner Ruhelage gegen den Anschlag 3 gezogen wird. 4 ist der Kupplungsfußhebel, S das Schwungrad des Motors M, welches die eine Kupplungshälfte go bildet, während 7 die auf der getriebenen Welle6 sitzende verschiebbare Kupplungshälfte darstellt, welche durch die Feder 8 für gewöhnlich eingerückt gehalten wird. Entgegen der Wirkung dieser Feder kann die Kupplung 5, 7 durch den Hebel 9 und die daran anschließende Kolbenstange 10 und den Kolben 11 durch Unterdrückwirkung ausgerückt werden. Der Kolben 11 ist durch eine Feder 12 belastet, welche bei eingerückter Kupplung den. Kolben in die in Abb. 2 dargestellte gegenüberliegende EndsteOlung drückt. 13 ist das Ansaugrohr des Motors, von welchem die Unterdruckleitungen 14 und 15 ausgehen. Die Leitung 14 führt zu einem Schieber oder Steuerglied 16, welches mit Hilfe des geschlitzten Zuggliedes 17 an den Gasfußhebel I angelenkt ist. Der Schieber 16 ist an seinem dem Gasfußhebel entgegengesetzten Ende mit einer Feder 18 versehen, die bestrebt ist, ihn in der Richtung nach links zu drücken. In der Ruhelage des Gasfußhebels wird jedoch der Schieber mit Hilfe des Zuggliedes 17 entgegen der Wirkung der Feder 18 in der äußersten Rechtslage ,gehalten. Die Leitung 15 führt zu einem ebenfalls als Schieber ausgebildeten zweiten Steuerglied 19, das an seinem "rechten Ende durch eine Feder 20 so belastet ist, daß es für gewöhnlich in seiner äußersten Linksstellung gehalten wird.

Am linken Ende des Schiebers 19 ist ein

Gehäuse, in welchem sich zwei Flüssigkeitspumpen, z. B. Zahnradpumpen, befinden. Die Zahnradpumpe 2i wird durch eine biegsame Welle 22 von einem auf der Kurbelwelle 23 des Motors befindlichen Rad 24 und einer Schnecke 25 angetrieben. Die Zahnradpumpe 26 wird von der Kupplungswelle 6 durch das Rad 28 und Schnecke 29 und die biegsame Welle 30 angetrieben. In dem Gehäuse 31 befindet sich eine Flüssigkeit, welche durch die Pumpe 26 angesaugt wird und dadurch das linke Ende des Schiebers 19 durch Flüssigkeitsdruck belastet. Von der Pumpe 21 wind die in dem Verbindungsraum 27 zwischen beiden Pumpen vorhandene Flüssigkeit abgesaugt.

Von dem Schieber 16 führt eine Leitung 32 zu einem willkürlich durch den Fuß des Fahrers zu· bewegenden. Schieber 33, der als

ao Wechselschalteinrichtung ausgebildet ist. Ebenso führt die Leitung 34 von dem Schieber 19 zu dem Schieber 33. Der Schieber 33 ist an seinem unteren Ende durch eine Feder 35 belastet, und vom Schieber 33 führt eine Leitung 36 zur rechten Seite des Kolbens 11 in den Zylinder 11'.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende:

Während der Fahrt des Kraftfahrzeuges hat der Führer für gewöhnlich den linken Fuß auf dem Knopf des willkürlich zu bewegenden Schiebers 33. Dabei wird die Leitung 32 mit der Leitung 36 verbunden. Wenn der Führer nun den Gasfußhebel 1 aus irgendeiner Betriebsstellung in die in Abb. 1 dargestellte Ruhelage (Leerlaufstellung) zurücknimmt, wird auf dem letzten Teil seines Weges kurz vor Erreichung der Endlage durch das Zugglied 17 der Schieber 16 mit nach rechts gezogen, so daß er in die in der Abb. 1 gezeichnete Stellung gelangt und dadurch Unterdruck vom Ansaugrohr 13 des Motors her durch die Leitungen 14, 32 und 36 hinter den Kolben 11 gelangt und diesen entgegen dem Druck der Feder 12 nach rechts bewegt und damit durch den Hebel 9 die Kupplung 5, 7 entgegen der Wirkung der Feder 8 ausgerückt wird.
Die Kupplung bleibt nun so lange ausgerückt, bis der Fahrer den Gasfußhebel in der angegebenen Pfeilrichtung wieder auslegt.

Solange die Kupplung 5, 7 eingerückt war, haben die beiden Pumpen 21, welche vom Motor M, und 26, welche von der Kupplungswelle 6 angetrieben sind, beispielsweise gleiche Drehzahl gehabt. Dadurch ist in dem Verbindungsraum 27 zwischen den beiden Pumpen kein Druck vorhanden. Der Schieber 19 wird also während der normalen Fahrt (Gasfußhebel in Betriebsstellung) durch die Feder 20 in seiner linken Endstellung gehalten (Abb. 2). Wenn nun die Kupplung, wie vorher beschrieben, mach Zurücknahme des Gas~ fußhebels 1 in seine Ruhestellung durch den Unterdruck ausgekuppelt wird, wird die Drehzahl des Motors und damit die der Pumpe 21 bis auf diej enige des leer laufenden Motors herabsinken. Dadurch entsteht in dem Verbindungsraum. 27 der Pumpen 21 und 26 Flüssigkeitsdruck, da ja die Pumpe 26 noch entsprechend der auf sie übertragenen Drehzahl der mit dem Fahrzeug verbundenen Kupplungswelle 6 Flüssigkeit fördert. Der Schieber 19 wird also bei ausgerückter Kupplung 5, 7 in die in der Abb. 1 dargestellte rechte Endlage gedrückt. Auch wenn jetzt der Gasfußhebel in eine Betriebsstellung ausgelegt wird, verhindert zunächst der an der Verlängerung des Schiebers 19 angebrachte Teller 37 ein Zurückgehen des Schiebers 16 nach links. In dem Maße, wie die Drehzahl des Motors und damit der von ihm angetriebenen Pumpe 21 zunimmt, wird der Druck in dem Verbindungsraum 27 zwischen den Pumpen 21 und 26 abnehmen. Sobald die Pumpe 21 die gleiche oder eine etwas größere Flüs'sigkeitsmenge absaugt, als die Pumpe 26 zuführt, wird der Druck in diesem Verbindungsraum auf Null zurückgehen und dadurch der Schieber 19 durch die Feder 20 in go die in Abb. 2 dargestellte linke Endlage gebracht. Nun kann auch der Schieber 16 durch den Druck der Feder 18 nach links verschoben werden.

In dieser in Abb. 2 gezeigten Stellung ist die Leitung 14 durch den Schieber 16 abgeschlossen und die Leitung 32 mit dem Entlüftungsloch 38 verbunden. Dadurch wird über den Schieber 33 und die Leitung 36 der hinter dem Kolben 11 liegende Zylinderraum entlüftet, wodurch der Kolben 11 durch die Feder 12 in seine in Abb. 2 wiedergegebene Endlage gelangt, in welcher der Hebel 9 in der Pfeilrichtung bewegt und die Kupplung 51 7 durch die Feder 8 wieder eingerückt wird. Die Kupplung wird also mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung, wie beabsichtigt, erst dann selbsttätig einrücken, wenn die Drehzahlen des Motors und der Kupplungswelle annähernd die gleichen" sind.

Wenn nun der Fahrer nach Zurücklegen des Gasfußhebels in Nullstellung, also wäh-•rend' der Freilauffahrt, aus irgendeinem Grunde den linken Fuß von dem Knopf des Schiebers 33 entfernt, wird dadurch der Schieber 33 unter der Wirkung der Feder 35 nach oben in die in Abb. 3 dargestellte Stellung 33' (Normalstellung) verschoben, so daß die Verbindung zwischen der Leitung 32 und 36 unterbrochen ist. Dafür steht aber die Leitung 36 durch die Leitung 34 und über den Schieber 19 durch die Leitung 15 mit dem

Ansaugrohr des Motors in Verbindung (v,gl. Abb. 3). Es "bleibt deshalb auch dann, wenn der Fahrer den linken Fuß von dem Knopf des Schiebers 33 entfernt, der Unterdruck hinter dem Kolben 11 bestehen, tund die Kupplung rückt noch nicht ein. Erst wenn in der vorbeschriebenen Weise der Fahrer wieder Gas gibt, tritt die oben beschriebene Wirkung ein, und die Kupplung· ¹VOTd bei annähernd gleicher Drehzahl der beiden zu kuppelnden Wellen eingerückt. Bei eingerückter Kupplung 5, 7 und niedergedrücktem Gasfußhebel ist dann auch die Leitung 34, wie in Abb. 2 dargestellt, bei der linken Endstellung des Kolbenschiebers 19 durch das Entlüftungsloch 39 mit der Außenluft verbunden.

Wenn bei der weiteren Fahrt der Schieber 33 in der Normalstellung 33' belassen wird, bleibt die Kupplung 5, 7 dauernd eingerückt, ao auch wenn der Fahrer den Gasfußhebel in die Ruhestellung bringt, da die in Verbindung mit dem Gasfußhebel erfolgende. Verschiebung des Schiebers 16 ohne Wirkung ist, weil, wie aus Abb. 3 a ersichtlich, die Leitung 32 durch¹ den unteren Teil des Schiebers 33 abgeschlossen'ist und der Schieber 19 durch die Feder 20 in seiner linken Endstellung gehalten und dadurch der Raum rechts vom Kolben 11 auf dem Wege 36, 34, 39 mit Außeniuft verbunden ist.

Die Kupplung 5, 7 kann, wie in den Abbildungen dargestellt, mit dem üblichen Kupplungshebel 4 durch Fußkraft unabhängig von der Stellung des Kolbens 11 ausgerückt werden, da der Hebel 9 an die Kolbenstange 10 mit Hilfe einer geschlitzten Schiene 40 angelenkt ist.

Abb. 4 zeigt die beispielsweise Ausführung einer erfindungsgemäßen zusätzlichen Vorrichtung, bei welcher das Einrücken der Kupplung sofort nach Einstellung des Schiebers 33 in die Stellung 33' selbsttätig erfolgt, ohne daß der Führer Gas zu geben braucht. Wenn sich bei dieser Ausführung der Gashebel in der Nullstellung oder auch in einer einer kleinen Vergaseröffnung und damit verhältnismäßig niedrigen Drehzahl entsprechenden Stellung· befindet, das Fahrzeug in Freilauf fährt und" nun der Schieber 33 in die Stellung 33' (entsprechend Normalfahrt) umgestellt wird, so wird die Leitung 34 nicht nur mit der Leitung'36, sondern auch mit der Leitung 44 verbunden. Der durch die Leitung 34 bei Freilauffahrt, wie oben beschrieben, zutretende Unterdruck gelangt durch die Leitung 44 über den Kolben 46 des Zylinders 45, wodurch der Kolben 46 entgegen der Wirkung der Feder 48 nach oben bewegt wird. Die Kolbenstange 47 bewegt mit dem Arm 1' den Gashebel 1 bis in die gestrichelt gezeichnete So Stellung 1", in welcher der Motor bis auf die höchste Leerlaufdrehzahl beschleunigt wird. Dadurch wird die Drehzahl der Pumpe 21 ebenfalls entsprechend erhöht bis zu annähernd gleicher Drehzahl mit der Pumpe 26 und die Kupplung S, 7 in der vorher beschriebenen Weise eingerückt. Durch das Zurückgehen des Schiebers 19 wird gleichzeitig auch die Unterdruckzufuhr durch die Leitung 34 zu'dem Kolben 46 aufgehoben und der über. demselben liegende Raum entlüftet, so daß der Kolben 46 durch die Feder 48 wieder nach unten gerückt und damit auch der Gasfußhebel aus der Stellung 1" in die Ruhestellung ι zurückgezogen wird.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Hilfskrafteinrichtung zum Bedienen der Kupplung eines Kraftfahrzeuges in Verbindung mit einer Gleichlaufeinrichtang, bei der ein vom Gashebel und ein von der Gleichlaufeinrichtung abhängiges Steuerglied vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem Gashebel abhängige Steuerglied (16) auch von der Gleichlaufeinrichtung abhängig ,gemacht wird, z. B. durch eine lösbare Anschlag-■ " Verbindung zwischen den beiden Steuergliedern (r6 und 19), und daß eine vom Führer beeinflußte Wechselschalteinrich-"tung (33) vorgesehen ist, durch welche das-eine oder andere der .beiden Steuerglieder (16 oder 19) mit der Hilfskrafteinrichtung (11) zum Bewegen der Kupplungsglieder verbunden werden kann. '
2. 2. Hilfskrafteinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse der Druckmittelzuleitungen an den Gehäusen der beiden Steuerglieder (16 und ig) an den gegenüberliegenden Enden angeordnet sind, z. B. bei dem einen Steuerglied (19) an dem der Gleichlaufeinrichtung zugewandten, bei dem andern Steuerglied (16) an dem von der Gleichlaufeinrichtung abgewandten Ende.
3. 3. 'Hilfskrafteinrichtung nach den Ansprüchen ι und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Gasgestänge be-

   • wegende, von der Stellung der Wechselschaltvorrichtung (33) abhängige zusatzliehe Hilfskrafteinrichtung (46) vorgesehen ist.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen