DE2916807C2

DE2916807C2 -

Info

Publication number: DE2916807C2
Application number: DE19792916807
Authority: DE
Inventors: Berthold 3000 Hannover De Loehmann; Johann Dipl.-Ing. 3204 Nordstemmen De Rothen
Original assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Current assignee: ZF CV Systems Hannover GmbH
Priority date: 1979-04-26
Filing date: 1979-04-26
Publication date: 1988-09-15
Also published as: DE2916807A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fühleinrichtung für den Abstand zweier innerhalb einer Kupplungsglocke angeordneter, als Kupplungsmitnehmerscheibe und Motorschwungscheibe ausgebildeter Scheiben einer Reibungskupplung gemäß dem Oberbegriff des Patentan spruchs 1.The invention relates to a sensing device for the distance between two within a clutch bell arranged, as clutch drive plate and Engine flywheel trained discs one Friction clutch according to the preamble of the patent saying 1.

Bei Lastkraftwagen mit automatischer, hilfkraftbetätigter Kupplung besteht der Wunsch, den genauen Einsatzzeitpunkt beim Schließen der Kupplung zu erfassen. Hierdurch lassen sich die Kupplungsschaltzeiten verringern, da dann die Kupplung zunächst schnell und nach dem Berühren langsam weiter betätigt werden kann.For trucks with automatic, auxiliary operated Coupling there is a desire to know the exact time of use detected when the clutch is closed. Hereby the clutch switching times can be reduced because then the clutch quickly and after that Touch can be operated slowly.

Es ist naheliegend, die Bewegung der Kupplung über Zeitglieder zu steuern, welche beim Betätigen der Kupplung gestartet werden und während des Schließens den Druckgradienten der Hilfskraft nach einer bestimmten Zeit ändern. Diese Bauart hat jedoch den Nachteil, daß der Kupplungsverschleiß nicht erfaßt wird. Da bei einem Verschleiß der Kupplung eine immer größere Strecke bis zum Kupplungseinsatz durchfahren werden muß, ist eine solche zeitabhängige Steuerung unbefrie digend.It is obvious to move the clutch over To control timers, which when pressing the Clutch to be started and during closing the pressure gradient of the assistant after a certain Change time. However, this design has the disadvantage that clutch wear is not recorded. There with wear of the clutch is always greater Drive the distance to the clutch insert such a time-dependent control is not satisfied digend.

Es ist weiterhin naheliegend, die Kupplungsbewegung durch mehrere am Betätigungszylinder oder -kolben angebrachte Reedkontakte oder Potentiometer zu erfassen und den Betätigungsdruck wegabhängig zu steuern. Auch diese Bauart kann jedoch nicht den Verschleiß der Kupplungsscheibe erfassen. Infolge des Verschleißes verstellen sich die Punkte für das Fassen und das Lösen der Kupplung. Eine Verstellung der Reedkontakte zur Berücksichtigung des jeweiligen Kupplungsverschleißes ist relativ aufwendig.The coupling movement is still obvious by several on the actuating cylinder or piston attached reed contacts or potentiometers and control the actuation pressure depending on the path. Also however, this type cannot wear the Grip clutch disc. As a result of wear adjust the points for grasping and that Release the clutch. An adjustment of the reed contacts to take into account the respective clutch wear is relatively complex.

Aus der DE-AS 11 69 790 ist ein Fahrzeug mit einer servobetätigten Kupplung, die vom Schalthebel her gesteuert wird, bekannt. Bei dieser Kupplung kann entweder für ein schnelles und damit hartes Greifen der Kupplung oder für ein langsames und damit weiches Greifen die jeweils erforderliche Luftmenge einem Servomotor zur Betätigung der Kupplung zugeführt werden. Durch einen beschleunigungsabhängigen Schalter wird während einer Beschleunigungsphase des Fahrzeugs eine große Menge Luft zum schnelleren Schalten der Kupplung bereitgestellt. Eine Einrichtung zum Erkennen des Verschleißes der bekannten Kupplung ist nicht vorgesehen.From DE-AS 11 69 790 a vehicle with a servo-actuated clutch from the gear lever is controlled, known. This clutch can either for a quick and therefore hard grip the clutch or for a slow and therefore soft Grab the amount of air required Servo motor supplied to actuate the clutch will. With an acceleration-dependent switch during an acceleration phase of the vehicle a large amount of air for faster switching of the Coupling provided. A facility for recognition wear of the known clutch is not intended.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fühleinrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, welche den Kupplungs verschleiß miterfaßt und deren Ausgangssignale zur Steuerung der Hilfskraft verwendet werden können.The object of the invention is to provide a sensing device Specify the type mentioned, which the clutch wear recorded and their output signals for Control of the assistant can be used.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Die Unteransprüche enthalten zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.This object is achieved by the in claim 1 specified invention solved. The subclaims contain useful embodiments of the invention.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.The invention is described below with reference to a drawing explained in more detail.

Die Zeichnung zeigt in den Fig. 1 und 2 schematisch zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsge mäßen Fühleinrichtung im Längsschnitt. The drawing shows in Figs. 1 and 2 schematically show two embodiments of the erfindungsge MAESSEN sensing device in longitudinal section.

Gemäß Fig. 1 steht einer Motorschwungscheibe 1 eine Kupplungsmitnehmerscheibe 2 gegenüber. Die Mitnehmer scheibe 2 wird durch einen Federspeicherzylinder 11 mit Druckluftanschluß 12 betätigt. In der Motorschwung scheibe 1 sind mehrere Bohrungen 10 enthalten, in denen Stifte 3 achsparallel verschiebbar gelagert sind. Es sind mindestens 3 über den Umfang der Schwung scheibe verteilte Bohrungen 10 angebracht. Der Stift 3 steht unter dem Druck einer Feder 9. Hierdurch wird eine Endlage erreicht, in welcher der Kopf des Stiftes 3 ein Stück über die Oberfläche der Schwungscheibe 1 hervorsteht. Die Stifte 3 sind formschlüssig mit dem einen Ende je eines von mehreren Hebeln 4 verbunden. Das andere Ende eines jeden Hebels 4 ist mit einem be weglichen Ring 5 verbunden, welcher auf dem Umfang der Schwungscheibe 1 in axialer Richtung verschiebbar ist. Dem Ring 5 benachbart angeordnet ist ein be rührungslos arbeitender Näherungsschalter 6, welcher an der Kupplungsglocke 7 befestigt ist.According to Fig. 1 is a flywheel 1 with respect to a clutch drive. 2 The driver disc 2 is actuated by a spring-loaded cylinder 11 with compressed air connection 12 . In the motor swing disc 1 , several holes 10 are contained, in which pins 3 are axially displaceably mounted. There are at least 3 holes 10 distributed over the circumference of the flywheel. The pin 3 is under the pressure of a spring 9 . This results in an end position in which the head of the pin 3 protrudes a little above the surface of the flywheel 1 . The pins 3 are positively connected to one end of each of a plurality of levers 4 . The other end of each lever 4 is connected to a movable ring 5 , which is displaceable in the axial direction on the circumference of the flywheel 1 . The ring 5 is arranged adjacent to a non-contact proximity switch 6 , which is attached to the clutch bell 7 .

Die Kupplung arbeitet wie folgt:The clutch works as follows:

Ausgehend vom gezeichneten ausgekuppelten Zustand wird aus dem Zylinder 11 Druckluft durch den Anschluß 12 abgelassen. Hierdurch wirkt sich die gespeicherte Federkraft auf die Kupplungsmitnehmerscheibe 2 aus und drückt diese gegen die Motorschwungscheibe 2. Kurz vor dem Berühren der Motorschwungscheibe werden durch die Mitnehmerscheibe 2 die Stifte 3 gegen die Kraft der Feder 9 zurückgedrückt. Die Bewegung eines Stiftes 3 wird durch den Hebel 4 auf den beweglichen Ring 5 übertragen. Die Bewegung des mit der Motor schwungscheibe 1 rotierenden Ringes 5 wird von dem feststehenden Näherungsschalter 6 in ein elektrisches Signal umgewandelt.Compressed air is discharged from the cylinder 11 through the connection 12, starting from the disengaged state shown. As a result, the stored spring force acts on the clutch drive plate 2 and presses it against the engine flywheel 2 . Shortly before touching the motor flywheel, the pins 3 are pushed back against the force of the spring 9 by the driving plate 2 . The movement of a pin 3 is transmitted to the movable ring 5 by the lever 4 . The movement of the ring 5 rotating with the motor flywheel 1 is converted by the fixed proximity switch 6 into an electrical signal.

Durch den Hebel 4 wird der relativ kleine Weg eines Stiftes 3 in eine größere Verschiebung des Ringes 5 übersetzt. Hierdurch ergibt sich ein sicheres Ansprechen des Näherungsschalters 6.The lever 4 translates the relatively small path of a pin 3 into a larger displacement of the ring 5 . This results in a reliable response of the proximity switch 6 .

Das somit erzeugte Signal, welches kurz vor dem Kupplungs einsatz auftritt, kann auf folgende Arten genutzt werden: The signal thus generated, which is just before the clutch can occur in the following ways:

Beim Schließen der Kupplung wird beim Eintreffen des Signals der Druckgradient im Betätigungszylinder 11 über Drosseln oder durch beginnendes Pulsen der Druck luft geändert. Hiermit wird erreicht, daß die Kupplung nach anfänglicher schneller Bewegung nun langsam mit steigender Kraft weiter geschlossen wird.When the clutch is closed, the pressure gradient in the actuating cylinder 11 is changed via throttles or by starting pulsing of the compressed air when the signal arrives. This ensures that the clutch is now slowly closed with increasing force after initial rapid movement.

Beim Öffnen der Kupplung wird das Signal dazu benutzt, um den Trennzeitpunkt der Kupplung zu erkennen. Hierdurch ist es möglich, beim Abfallen des Signals des Näherungsschalters den momentan im Betätigungs zylinder 11 herrschenden Druck zu halten. Der Druck wird also nur soweit aufgebaut, wie er zum Trennen der Kupplung erforderlich ist.When the clutch is opened, the signal is used to detect when the clutch is disconnected. This makes it possible to keep the pressure prevailing in the actuating cylinder 11 when the signal of the proximity switch drops. The pressure is only built up to the extent necessary to disconnect the clutch.

Hierdurch kann das Wiederschließen der Kupplung wesentlich schneller erfolgen, da nun kein übermäßig hoher Druck im Zylinder 11 abgebaut werden muß.As a result, the clutch can be reclosed much faster, since no excessively high pressure in the cylinder 11 now has to be reduced.

In Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Im Unterschied zu Fig. 1 sind hier die Bohrungen 10 durchgehend ausgebildet. Die Stifte 3 werden von Federn 15 in der ausgelenkten Lage gehalten. Sobald während des Kupplungsvorganges die Mitnehmer scheibe 2 die Köpfe 13 der Stifte 3 berührt, werden diese durch die Motorschwungscheibe 1 hindurchgedrückt. Das rückwärtige Ende 14 der Stifte 3 gerät in die Nähe eines berührungslos arbeitenden Näherungsschalters 6, welcher bei jedem Passieren eines Stiftes einen elektrischen Impuls abgibt. Um ein konstantes Signal zu erhalten, kann dem Näherungsschalter 6 eine an sich bekannte Impulshaltestufe nachgeschaltet sein.In FIG. 2, a second embodiment of the invention is shown. In contrast to FIG. 1, the bores 10 are formed continuously here. The pins 3 are held in the deflected position by springs 15 . As soon as the driver disc 2 touches the heads 13 of the pins 3 during the coupling process, these are pushed through the flywheel 1 . The rear end 14 of the pins 3 comes into the vicinity of a contactless proximity switch 6 which emits an electrical pulse each time a pin is passed. In order to obtain a constant signal, the proximity switch 6 can be followed by a pulse holding stage known per se.

Anstelle einer Impulshaltestufe kann auch hier ein verschiebbarer Ring entsprechend der Ausführung nach Fig. 1 vorgesehen sein (nicht dargestellt). Instead of a pulse holding stage, a displaceable ring corresponding to the embodiment according to FIG. 1 can also be provided here (not shown).

Um eine Abnutzung der Köpfe 13 der Stifte zu vermeiden, müssen diese ausreichend hart sein.In order to avoid wear of the heads 13 of the pins, they must be sufficiently hard.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Abstandsfühleinrich tung besteht u. a. darin, daß die Abtastung auf der Reibfläche der Kupplungsmitnehmerscheibe 2 erfolgt und damit die Umschaltzeitpunkte unabhängig vom Ver schleiß des Reibbelags sind. Daher ist ein Nachstellen der Kupplung für die gesamte Lebensdauer des Aggregats nicht erforderlich.The advantage of the distance sensing device according to the invention is, inter alia, that the scanning takes place on the friction surface of the clutch drive plate 2 and thus the switching times are independent of the wear of the friction lining. It is therefore not necessary to readjust the clutch for the entire service life of the unit.

Claims

1. Sensing device for the distance between two disks arranged within a clutch bell, designed as clutch driving disk and engine flywheel, characterized by the following features:

a) At least one sensing element ( 3 ) which is displaceable in the axial direction of the clutch is arranged in one disk ( 1 ), the head of which protrudes over the friction surface of the disk ( 1 ) in the idle state and when the clutch engages the other disk ( 2 ). arrives,
b) a contactlessly operating proximity switch ( 6 ) is provided for scanning the position of the sensing element ( 3 ).

2. Device according to claim 1, characterized by the following features:

a) In the motor flywheel ( 1 ), several pins ( 3 ), the heads ( 13 ) of which protrude from the motor flywheel ( 1 ), are slidably mounted in axially parallel bores ( 10 ),
b) the pins ( 3 ) are held by springs ( 9 ) in the disengaged state in the protruding position,
c) for detecting the movement of a pin ( 3 ) when coupling, this is connected to the end of a lever ( 4 ),
d) the other end of the lever ( 4 ) is connected to a ring ( 5 ) which can be displaced axially parallel on the motor flywheel ( 1 ),
e) for detecting the movement of the ring ( 5 ) is a non-contact proximity switch ( 6 ) which is attached to the clutch bell ( 7 ) is provided ( Fig. 1).

3. Device according to claim 1, characterized by the following features:

a) In the motor flywheel ( 1 ) a plurality of pins ( 3 ), the heads ( 13 ) of which protrude above the motor flywheel ( 1 ), are slidably mounted in continuous axially parallel bores ( 10 ),
b) the pins ( 3 ) are held by the springs ( 15 ) in the disengaged state in the protruding position,
c) for detecting the movement of a pin ( 3 ) when coupling, a fixed contactless proximity switch ( 6 ) is attached to the rear ends ( 14 ) of the pins ( 3 ) ( Fig. 2).

4. Device according to claim 1 to 3, characterized in that the pressure prevailing in a cylinder ( 11 ) is maintained by the signal of the proximity switch ( 6 ) generated when the two clutch disks ( 1, 2 ) are separated.