DE949867C

DE949867C - Control for the servo piston motor of a motor vehicle clutch

Info

Publication number: DE949867C
Application number: DEF14085A
Authority: DE
Inventors: Richard Binder
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1954-03-05
Filing date: 1954-03-05
Publication date: 1956-09-27

Description

Steuerung für den Servokolbenmotor einer Kraftfahrzeugkupplung Zur Betätigung von Kraftfahrzeugkupplungen sind bereits Servokolbenmotore bekannt, deren die Kupplung beeinflussende Kolben durch ein Druck-oder Unterdruckmedium bewegt werden, z. B. zufolge des im Saugrohr des Kraftfahrzeugmotors herrschenden Unterdruckes. Zu diesem Zweck ist der Zylinder des Servomotors mit einem elektrisch bewegten Einlaßventil versehen, das in der einen Endstellung den Raum. vor dem Kolben mit dem Saugrohr des Kraftfahrzeugmotors und in der anderen Endstellung mit der Atmosphäre verbii -det. Liegt Verbindung mit dem Saugrohr vor, so wird die Kupplung ausgerückt, und liegt Verbindung mit der Atmosphäre vor, so ist der Kolben bestrebt, unter dem Einfluß der Kupplungsfeder in die Kupplungslage zurückzukehren. Um diese Rückkehr langsam, d. h. das Einkuppeln weich und geschmeidig zu gestalten, ist es bereits bekannt, in dem Raum hinter dem Kolben Auslaßventile anzuordnen, durch die beim Zurückgehen des Kolbens die Luft austritt. Hat der Kolben das eine ein Rückschlagventil darstellende Auslaßventil überschritten, so tritt die Luft nur durch das verbleibende andere Auslaßventil aus, das verstellbar ist. Ist die Öffnung zu groß, so, erfolgt das Einkuppeln zu schnell, ist sie zu klein, so ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbens für der letzten Phase zu gering, um ein verhältnismäßig schnelles Einkuppeln zu gewährleisten. Abgesehen von den beiden genannten Ventilen ist hier noch ein drittes Ventil vorgesehen, das dazu bestimmt ist, in Abhängigkeit von der Regelung der Energiezufuhr des Kraftfahrzeugmotors gesteuert zu werden und den Restüberdruck im Raum hinter dem Kolben zu beseitigen.Control for the servo piston motor of a motor vehicle clutch Zur Actuation of motor vehicle clutches are already known servo piston motors the piston influencing the clutch is moved by a pressure or negative pressure medium be e.g. B. as a result of the negative pressure prevailing in the intake manifold of the motor vehicle engine. For this purpose the cylinder of the servo motor is equipped with an electrically operated inlet valve provided that in one end position the room. in front of the piston with the suction tube of the motor vehicle engine and in the other end position with the atmosphere verbii -det. If there is a connection with the intake manifold, the clutch is disengaged, and if there is a connection with the atmosphere, the piston tries to be under the influence the clutch spring to return to the clutch position. To make this return slowly d. H. to make the coupling soft and supple, it is already known to arrange exhaust valves in the space behind the piston through which when going back the piston the air escapes. The piston has the one that represents a check valve Exceeded exhaust valve, the air only passes through the remaining other Outlet valve, which is adjustable. If the opening is too big, it will The clutch is engaged too quickly; if it is too small, the speed of movement of the Piston for the last phase too small to be a proportionate fast Ensure engagement. Apart from the two valves mentioned here is still a third valve is provided, which is intended depending on the Regulation of the energy supply of the motor vehicle engine to be controlled and the residual overpressure to eliminate in the space behind the piston.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Steuerung des Servokolbenmotors so zu halten, daß ein besonders weiches Einkuppeln erfolgt, und zwar unter Verwendung nur eines einzigen Auslaßventils.The object of the invention is to control the servo piston motor to hold so that a particularly smooth engagement takes place, and that using only a single exhaust valve.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine im wesentlichen unter atmosphärischem Druck stehende Kammer vorgesehen ist, die über das Einlaßventil mit dem Raum vor dem Kolben des Servomotors in Verbindung gebracht (Einkuppeln) und über das Auslaßventil, das, mit einstellbarer Federbelastung versehen, als Unter-oder Überdruckventil ausgebildet ist, mit der Atmosphäre zur Aufhebung des Restes des Unter-bzw. Überdruckes verbunden werden kann (Kupplungsstellung), während in -anderer Stellung des Einlaßventils der gleiche Kolbenraum mit einer Saug- oder Überdruckleitung zum Zwecke des Auskuppelns in Verbindung gebracht wird.The object is achieved according to the invention in that a substantially Atmospheric pressure chamber is provided through the inlet valve associated with the space in front of the piston of the servomotor (engaging) and via the outlet valve, which is provided with adjustable spring loading, as a sub-or Pressure relief valve is designed to cancel the remainder of the atmosphere with the atmosphere Under or. Overpressure can be connected (clutch position), while in -other Position of the inlet valve is the same piston space with a suction or overpressure line is brought into connection for the purpose of disengaging.

In den Zeichnungen ist die Erfindung veranschaulicht.The invention is illustrated in the drawings.

Fig. I stellt die schematische Anordnung eines solchen Servomotors mit dem Steuerventil an einem Kraftfahrzeugmotor dar; Fig.2 zeigt das Steuerventil für einen durch Unterdruck betätigten Servomotor, Fig. 3 ein solches für einen durch Luftdruck oder Flüssigkeitsdruck betätigten Servomotor, Fig.4 eine Steuerung durch Geschwindigkeitsregler.Fig. I shows the schematic arrangement of such a servomotor with the control valve on a motor vehicle engine; Fig.2 shows the control valve for a servomotor operated by negative pressure, Fig. 3 such a for a through Air pressure or liquid pressure operated servomotor, Fig. 4 a control by Speed regulator.

In der Fig. I ist I der Zylinder des Servomotors, 2 das Gestänge, das die Kraft des Servomotors auf den die Kupplung betätigenden. Hebel 3 überträgt. 4 zeigt das Steuerventil, 5 die Rohrleitung vom Ansaugrohr des Motors zum Steuerventil und 6 die Rohrleitung vom Steuerventil zum Servomotor. 7 zeigt den Getriebeschalthebel, in welchen ein elektrischer Schalter eingebaut ist, durch welchen der Stromkreis für das Solenoid des Steuerventils betätigt wird.In Fig. I, I is the cylinder of the servo motor, 2 is the linkage, that the power of the servomotor on the clutch actuating. Lever 3 transmits. 4 shows the control valve, 5 the pipeline from the intake pipe of the engine to the control valve and 6 the pipeline from the control valve to the servomotor. 7 shows the gear shift lever, in which an electrical switch is built, through which the circuit for the solenoid of the control valve is actuated.

In der Abb.2 ist das Solenoid 8 dargestellt, das über den Anker 9, an dessen Ende sich eine Ventilplatte Io befindet, die Durchströmöffnungen II und. I2 freigibt bzw. abschließt. An der Öffnung II ist die Leitung 5 vom Saugrohr des Motors angeschlossen, während an der Öffnung 13 die Verbindungsleitung 6 zum Servomotor angeschlossen wird. Das Steuerventil 4 enthält weiter ein zusätzliches Überdruckventil 14, das, durch eine Feder 15 über eine Regelschranbe 16 auf den, Sitz im Gehäuse gedrückt wird und damit die Öffnung 17, durch welche beim Einkuppeln die atmosphärische Luft eintritt, verschließt. Ein Nocken, I8 wirkt auf den Schaft I9 des Ventils 14 und öffnet das Ventil 14 beim Öffnen der Drosselklappe im Vergaser. Fig.3 zeigt ein solches Ventil für einen luftdruck- bzw. flüssigkeitsdruckbetätigten Servomotor. Auch hier zeigt 8 das Solenoid, während der Anker 9 hier zwei Ventilplatten 2o und 2I besitzt. Die Ventilplatte 2o schließt die Durchflußöffnung 22 von dem von dem Rohr 23 herkommenden Luft- bzw. Öldruck ab, während die Ventilplatte 21 die Verbindung der Ausströmöffnung 24 mit der Kammer 25 für das Hilfsventil 26 verbindet. Auch hier ist ein Hilfsventil 26 vorhanden, das durch eine Feder 27 über eine Regelschrauhe 16 auf den Sitz des Gehäuses gedrückt wird und die Ausströmung der Luft bzw. der Flüssigkeit verhindert. Eine Gegenfeder 28, die über einen Druckbolzen 29 von einem. Nocken 18, der bei Öffnen der Vergaserdrosselklappe verdreht wird, zusätzlich gespannt werden kann, verändert durch Gegenwirkung auf die Feder 27 den Schließdruck des Ventils 26 bzw. kann eine völlige Öffnung dieses Ventils 26 bewirken.In Fig.2, the solenoid 8 is shown, which via the armature 9, at the end of which there is a valve plate Io, the throughflow openings II and. I2 enables or closes. At the opening II, the line 5 is from the suction pipe of the Motor connected, while at the opening 13, the connecting line 6 to the servomotor is connected. The control valve 4 also contains an additional pressure relief valve 14, which, by a spring 15 via a control pulley 16 on the seat in the housing is pressed and thus the opening 17 through which the atmospheric Air enters, closes. A cam, I8 acts on the stem I9 of the valve 14 and opens the valve 14 when the throttle valve in the carburetor is opened. Fig.3 shows such a valve for an air or liquid pressure operated servomotor. Here, too, 8 shows the solenoid, while the armature 9 here has two valve plates 2o and 2I owns. The valve plate 2o closes the flow opening 22 of the of the Pipe 23 coming from the air or oil pressure, while the valve plate 21 is the connection the outflow opening 24 connects to the chamber 25 for the auxiliary valve 26. Even an auxiliary valve 26 is provided here, which is controlled by a spring 27 via a regulating screw 16 is pressed onto the seat of the housing and the outflow of air or the Liquid prevented. A counter spring 28, which has a pressure pin 29 of a. Cam 18, which is rotated when the carburetor throttle valve is opened, is additionally tensioned can be changed by counteracting the spring 27, the closing pressure of the Valve 26 or can cause this valve 26 to open completely.

Fig. 4 zeigt bei einer Konstruktion gemäß Fig. 3 die Verwendung eines Fliehkraftreglers 33 an Stelle des Nockens 18.Fig. 4 shows in a construction according to FIG. 3, the use of a Centrifugal governor 33 instead of cam 18.

Die Wirkungsweise ist folgende: Durch Betätigung des Schadthebels 7 wird der Stromkreis für das Solenoid 8 geschlossen, wodurch der Anker 9 nach rechts gezogen und die Ventilplatte Io gegen die Wirkung der Feder 30 angehoben. wird und die Öffnung 12 verschließt. Dadurch wird das Saugrohr 5 des Motors mit dem Servomotor verbunden, und der in dem Zylinder des Servamotors befindliche Kolben 31 wird angezogen und die Kupplung über das Gestänge 2 und den. Hebel 3 ausgerückt. Beim Loslassen des Getriebehebels 7 wird der Stromkreis für das Solenoid 8 unterbrochen. Die Ventilplatte Io wird durch die Feder 3o auf den. die Bohrung II verschließenden. Ventilsitz gedrückt. Dadurch wird die Verbindung zwischen dem Saugrohr 5 des Motors und dem Servomotor I unterbrochen und die Verbindung der Öffnung 13 mit der Kammer 32 des Ventils 14 hergestellt. Die Ventilfeder 15, die das Ventil 14 auf den Sitz drückt, ist so eingestellt, daß sofort bei Verbindung zwischen dem Raum 13 und der Ventilkammer 32 atmosphärische Luft eintreten kann, und zwar so weit, bis der Unterdruck auf ein Maß verringert wird, das ein teilweises Einlassen, also eine beschränkte Übertragungsfähigkeit der Kupplung bewirkt. Dieser Restunterdruck wird so lange beibehalten, bis das Ventil 14 durch Betätigen des Vergasers angehoben und damit völlig freie Verbindung mit der atmosphärischen Luft hergestellt wird. Bei dem Ventil nach Abb. 3 ist die Wirkungsweise im Prinzip die gleiche. Hier wird durch Schließung des Stromkreises für das Sollen.oid 8 die Druckzuleitung 23 mit der Zuleitung zum Servomotor 24 verbunden und damit der Servomotor in Tätigkeit gesetzt und die Kupplung ausgerückt. Bei der Unterbrechung des Stromkreises wird, wie auf der Zeichnung dargestellt, die Zuleitung zum. Servomotor mit der Kammer 25 des. Ventils 26 verbunden.. Der durch die beiden Federn 27 bzw. 28 bewirkte Schließdruck auf das Ventil 26 hat zur Folge, daß der in. dem System bestehende Überdruck sofort auf diese dem Schließdruck dieses Ventils 26 entsprechende Höhe verringert wird und dadurch die Kupplung zum Teil einkuppelt. Erst bei einem weiteren Spannen der Feder 28 durch Verdrehen des Nockens I8 unter Vermittlung des Druckholzens 29 wird der Schließdruck auf das Ventil 26 immer weiter verringert, bis schließlich die Kraft der Feder 28 die der Feder 27 überwiegt und das Ventil vollständig geöffnet wird.The mode of action is as follows: By operating the damage lever 7 the circuit for the solenoid 8 is closed, whereby the armature 9 to the right pulled and the valve plate Io raised against the action of the spring 30. will and the opening 12 closes. This connects the intake manifold 5 of the motor to the servo motor connected, and the piston 31 located in the cylinder of the servo motor is attracted and the coupling via the linkage 2 and the. Lever 3 disengaged. When letting go of the gear lever 7, the circuit for the solenoid 8 is interrupted. The valve plate Io is on the spring 3o. the bore II closing. Valve seat pressed. This establishes the connection between the intake manifold 5 of the motor and the servomotor I interrupted and the connection of the opening 13 with the chamber 32 of the valve 14 manufactured. The valve spring 15, which presses the valve 14 onto the seat, is set so that that immediately upon communication between the space 13 and the valve chamber 32 atmospheric Air can enter, and so far until the negative pressure is reduced to a level that a partial admission, so a limited transferability the clutch causes. This residual negative pressure is maintained until the valve 14 raised by pressing the carburetor and thus completely free connection with the atmospheric air. In the case of the valve according to Fig. 3, the mode of operation is basically the same. Here, by closing the circuit for the ought 8, the pressure supply line 23 is connected to the supply line to the servomotor 24 and thus the servomotor is activated and the clutch is disengaged. At the interruption of the circuit is, as shown in the drawing, the lead to the. Servo motor connected to the chamber 25 of the valve 26. 28 caused closing pressure on the valve 26 has the consequence that the in. the system existing overpressure immediately on this the closing pressure of this valve 26 corresponding height is reduced and thereby partially engages the clutch. Only when the spring 28 is further tensioned by turning the cam I8 below Mediation of the pressure wood 29, the closing pressure on the valve 26 continues to increase until finally the force of the spring 28 outweighs that of the spring 27 and the valve is fully opened.

Die Anordnung der Gegenfeder 28 läßt sich genau so gut auch an dem Ventil I4 für Unterdruck gemäß Abb. 2 anwenden, wie umgekehrt die direkte Einwirkung des Druckbolzens auf das Ventil von Abb. 2 auf das Ventilüberdrucksystem gemäß Abb. 3 anwendbar ist.The arrangement of the counter spring 28 can be just as good on the Use valve I4 for negative pressure as shown in Fig. 2, and vice versa for direct action the pressure bolt on the valve of Fig. 2 on the valve overpressure system according to Fig. 3 is applicable.

Die Öffnung des Hilfsventils 14 bzw. 26 kann natürlich auch auf andere Weise, wie durch einen mit der Drosselklappe verbundenen Nocken, erfolgen. Es kommt nur darauf an, dieses Ventil erst zu öffnen mit zunehmender Motordrehzahl, also kann die Steuerung dieses Ventils auch rein von der Motordrehzahl abhängig gemacht werden, z. B. durch Zwischenschalten eines Drehzahlreglers.The opening of the auxiliary valve 14 or 26 can of course also be opened to others Manner, such as by a cam connected to the throttle valve. It is coming just to open this valve with increasing engine speed, so the control of this valve can also be made purely dependent on the engine speed be e.g. B. by interposing a speed controller.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Control for the servo piston motor of a motor vehicle clutch consisting of an inlet of the pressure or negative pressure medium in the space the driver-operated inlet valve regulating calving in the sense of disengaging and one regulating the return of the piston in the sense of the coupling, by the Throttle valve controlled exhaust valve, characterized by a substantially atmospheric pressure chamber (32, 25) through the inlet valve (Io, 2I, 22) communicated with the space in front of the piston (31) of the servomotor (Engage) and via the outlet valve (14, 26), which, with adjustable spring loading (I5, 27) provided, designed as a vacuum or pressure relief valve, with the atmosphere can be connected to eliminate the rest of the negative or positive pressure (clutch position), while in the other position of the inlet valve (Io, 2I, 22) the same piston space brought into connection with a suction or overpressure line for the purpose of disengaging will.

2. Control according to claim I, characterized in that the. With adjustable Spring-loaded outlet valve (15, 22) instead of depending on the regulation the energy supply can be influenced by the change in the speed of the motor vehicle engine is.

I 3. The controller of claim 2 and, by DA in that between the. Valve stem (29) of the outlet valve (26) and to this itself, which is pressed onto its seat by a spring (27), a spring (28) counteracting the force of the valve spring (27) is switched on. Considered publications: German Patent Specifications No. 625 309, 691 761; British Patent Nos. 403 185, 449 545.