WO2001027487A1 - Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen - Google Patents

Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen Download PDF

Info

Publication number
WO2001027487A1
WO2001027487A1 PCT/AT2000/000264 AT0000264W WO0127487A1 WO 2001027487 A1 WO2001027487 A1 WO 2001027487A1 AT 0000264 W AT0000264 W AT 0000264W WO 0127487 A1 WO0127487 A1 WO 0127487A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
control valve
opening
hydraulic clutch
speed difference
displacement machine
Prior art date
Application number
PCT/AT2000/000264
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Franz Gratzer
Original Assignee
Steyr Daimler Puch Fahrzeugtechnik Ag & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to AT00967416T priority Critical patent/ATE288037T1/de
Application filed by Steyr Daimler Puch Fahrzeugtechnik Ag & Co. Kg filed Critical Steyr Daimler Puch Fahrzeugtechnik Ag & Co. Kg
Priority to EP00967416A priority patent/EP1224405B1/de
Priority to DE50009376T priority patent/DE50009376D1/de
Priority to CA002385717A priority patent/CA2385717C/en
Priority to US10/110,352 priority patent/US6684991B1/en
Publication of WO2001027487A1 publication Critical patent/WO2001027487A1/de

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D25/00Fluid-actuated clutches
    • F16D25/06Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch
    • F16D25/062Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces
    • F16D25/063Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially
    • F16D25/0635Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs
    • F16D25/0638Fluid-actuated clutches in which the fluid actuates a piston incorporated in, i.e. rotating with the clutch the clutch having friction surfaces with clutch members exclusively moving axially with flat friction surfaces, e.g. discs with more than two discs, e.g. multiple lamellae
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D43/00Automatic clutches
    • F16D43/28Automatic clutches actuated by fluid pressure
    • F16D43/284Automatic clutches actuated by fluid pressure controlled by angular speed

Abstract

Eine drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung besteht aus einem in einem raumfesten und ein Reservoir bildenden Gehäuse (25) rotierenden Triebgehäuse (27), einer hydrostatischen Verdrängungsmaschine (35), einer Abtriebswelle (30), einer Reibungskupplung (36) und einem Kolben (5) zur Beaufschlagung der Reibungskupplung (36), wobei bei Auftreten einer Differenzdrehzahl zwischen dem Triebgehäuse (27) und der Abtriebswelle (30) in einer Druckkammer (4) ein Druck erzeugt wird, der eine Beaufschlagung der Reibungskupplung (36) bewirkt. Um eine schnelle Regelung und Anpassung der Charakteristik zu erreichen, sind die erste und die zweite Öffnung (9, 10) jeweils über eine erste und zweite Dreheintragung (13, 14) und ein gehäusefestes erstes und zweites steuerbares Steuerventil (15, 16) mit dem Reservoir (8) verbunden, wobei das erste und das zweite Steuerventil (15, 16) als steuerbare Drossel ausgebildet sind, so dass unabhängig von der Richtung der Differenzdrehzahl ein Steuereingriff sowohl an der jeweiligen Zufuhr- als auch an der Abfuhrseite der Verdrängungsmaschine erfolgt.

Description

DREHZAHLDIFFERENZABHÄNGIGE HYDRAULISCHE KUPPLUNG MIT STEUERVENTILEN
Die Erfindung handelt von einer Drehzahl differenzabhängigen hydraulischen Kupplung, bestehend aus einem in einem raumfesten und ein Reservoir für eme Arbeitsflüssigkeit bildenden Gehäuse rotierenden Triebgehäuse, einer in diesem untergebrachten hydrostatischen Verdrängungs- maschine, einer Triebwelle, einer Reibungskupplung zur Verbindung der Triebwelle mit dem Triebgehäuse und einem Kolben zur Beaufschlagung der Reibungskupplung, wobei bei Auftreten einer Differenzdrehzahl zwischen dem Triebgehäuse und der Triebwelle in einem Druckraum ein Druck erzeugt wird, der eine Beaufschlagung der Reibungskupplung be- wirkt, und wobei die hydrostatische Verdrängungsmaschine über eine erste und eine zweite Öffnung für die Zu- und Abfuhr von Arbeitsmedium und über eine dritte und vierte Öffnung für die Verbindung mit der Druckkammer verfügt. Derartige Kupplungen finden in verschiedenen Konstellationen im Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen Verwendung, zur direkten Übertragung eines Drehmomentes oder zur Sperrung eines verbundenen Differential- getriebes für den Antrieb der Räder einer Achse oder für die Verteilung des Antriebsmomentes zwischen zwei Achsen. Die hydrostatische Verdrängungsmaschine besteht beispielsweise aus einem Innenrotor und aus einem Aussenrotor, genauso können aber auch hydrostatische Verdrängungsmaschinen anderer Bauart verwendet werden. In jedem Falle führen bei Drehzahl differenz zwei Teile (beispielsweise Antriebsgehäuse und Ausgangswelle) eine Relativbewegung aus und erzeugen so einen den Kolben der Reibungskupplung beaufschlagenden Druck.
Eine derartige Kupplung ist beispielsweise aus der US-A 5,536,215, be- kannt. Bei dieser ist zwischen dem Druckraum und einem Raum niedereren Druckes, es ist der Kupplungsraum, ein von einem bimetallischen Blättchen gebildetes Ventil vorgesehen, das temperaturabhängige Viskositätsänderungen des Arbeitsfluids kompensieren soll. Weitere Regelorgane sind nicht vorgesehen.
Aus der US 4,727,966 ist eine weitere derartige Kupplung in etwas anderer Anordnung bekannt. Bei dieser sind zwischen der dritten und vierten Öffnung und dem Druckraum Abströmöffnungen mit Drosselstellen vorgesehen, die verschiedene Ansprechdrucke für die beiden möglichen Rich- tungen der Drehzahldifferenz, also eine Unterscheidung zwischen Treib- und Schleppbetrieb, bzw Vorwärts- und Rückwärtsfahrt möglich machen. Weiters sind in einer Ausführungsform (Fig.7) bereits Regelorgane, nämlich weitere Abströmventile, deren Ansprechdruck regelbar ist, vorgesehen. Das Stellsignal für diese wird von einem Regler aus allerlei Betriebsgrößen ermittelt. Die Regelorgane sind im rotierenden Teil untergebracht, die Stellsignale, hier hydraulische, müssen ihnen daher über eine Dreheintragung zugeführt werden. Eine Beeinflussung des Druckes auf der Saugseite der Verdrängungsmaschine ist nicht vorgesehen. Das alles und zusätzlich die Einwirkung der Fliehkraft auf die Regelorgane machen eine feinfühlige, genaue und schnelle Regelung unmöglich.
Aus der DE 198 54 867 A ist noch eine weitere derartige Kupplung in wieder anderer Anordnung bekannt, bei der nicht die Verdrängungsmaschine, sondern die Druckkammer selbst über eine Dreheintragung mit einem ge- häusefesten Steuerventil zur Druckmodulierung auf der Druckseite verbunden ist. Auf diese Weise ist nur eine unvollkommene Steuerung möglich. So muß etwa zum Abschleppen des Fahrzeuges die Verdrängungsmaschine vollommen drucklos gemacht werden, was auch ein Ventil an der Saugseite erfordert. Ausserdem erfordert die Ventilanordnung eine Bauweise der gan- zen Kupplungseinheit, die viele andere Nachteile hat.
Es ist daher Ziel der Erfindung, eine gattungsgemäße Kupplung so weiter- zuentwickeln, daß eine feinfühlige, genaue und schnelle Regelung und Anpassung der Charakteristik gewährleistet ist, mit möglichst geringem Aufwand. Erfmdungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß die erste und die zweite Öffnung jeweils über eine erste und zweite Dreheintragung und ein gehäusefestes erstes und zweites Ventil mit dem Reservoir strömungs verbunden sind, dass das erste und das zweite Ventil als steuerbare Drosselventile ausgebildet sind, sodaß unabhängig von der Richtung der Differenzdrehzahl ein Steuereingriff sowohl an der Zufuhr- als auch an der Abfuhrseite der Verdrängungsmaschine erfolgt.
Es sind also am kürzesten Weg zu und von der Verdrängungsmaschine, auf der Druck- und auf der Saugseite, Steuerventile vorgesehen, die eine direkte Einwirkung auf die Kupplung mit sehr geringer Verzögerung bei allen denkbaren Fahrzuständen gestatten. Da es sich um steuerbare Drossel- ventile handelt, diese also im Hauptstrom angeordnet sind, kann über den gesamten Stellbereich feinfühlig und genau gesteuert werden.
Dazu kommen noch alle Vorteile gehäusefest angeordneter Steuerventile: Einfache Verbindung mit dem Steuergerät, keine störenden Fliehkraftein- flüsse, keine Beschränkung der Baugröße, und gute Zugänglichkeit. Wie- ters ist dadurch die Zu- und Abfuhr des Arbeitsmediums auf einer Seite der Verdrängungsmaschine möglich, sodaß die Dreheinführungen relativ einfach bei kleinem Durchmesser vorgesehen werden können. Der Mehraufwand für die Drehdurchführung wird durch den Wegfall der ohne die bei- den Steuerventile erforderlichen Rückschlagventile in derselben Leitung wettgemacht.
In einer bevorzugten Ausführungsform bilden das das erste und das zweite Ventil ein gemeinsames Steuerventil (Anspruch 2). Nebst der damit ver- bundenen Verbilligung ist damit auch eine Verbesserung der Zuverlässigkeit erreicht, ohne irgendwelche Einbußen bei der Funtionsfähigkeit im Fahrbetrieb. Dabei können das erste und das zweite Ventil Proportionalventile (Anspruch 3) oder aber von einem Schrittmotor angesteuert sein (Anspruch 4).
In Weiterbildung der Erfindung ist zwischen der dritten und vierten Öffnung und der Druckkammer ein doppeltwirkendes Rückschlagventil vorgesehen (Anspruch 5). Dadurch, dass bei diesem Ventil eine Seite immer offen ist, kann der Druckraum über dieses Ventil und das Regelventil sehr schnell drucklos gemacht werden, was insbesondere beim Bremsen (ABS, ESP) von Vorteil ist. Ausserdem ist das Ventil besonders platzsparend in der Wand zwischen der Verdrängungsmaschine und dem Druckraum unterzubringen. Dadurch, daß es nur ein Ventil mit einem Schaltelement (am besten mit einer Kugel) ist, ist der einwandfreie Übergang von einer Betriebsart zur anderen gewährleistet.
Wenn von der Verdrängungsmaschine über ein Drosselventil ein Kühlkanal in den Kupplungsraum führt (Anspruch 6), ist für ausreichende Schmierung und Kühlung der Kupplung gesorgt, was deren schnellem und sauberem Ansprechen förderlich ist.
Ein vorteilhaftes Detail der Erfindung besteht darin, daß das gemeinsame Steuerventil von einem in einer Büchse verschiebbaren Stellkolben gebildet ist, wobei die Büchse auf beiden Seiten mit dem Reservoir strömungsver- bunden ist und eine erste und eine zweite seitliche Steueröffhung hat, von denen die eine über die erste und die andere über die zweite Öffnung (Druckseite bzw Saugseite) mit der Verdrängungsmaschine verbunden ist, und wobei der Stellkolben in seinen beiden Endstellungen die erste bzw die zweite Steueröffnung verschließt und in den Zwischenstellungen die beiden Steueröffnungen gegenläufig mehr oder minder schließt. (Anspruch 7). Dadurch ist der Öffnungs- bzw. Schließgrad der beiden Ventile mit geringstem Bauaufwand zwangsläufig gekoppelt. Raumökonomie und Zugänglichkeit sind weiter verbessert, wenn die Büchse des Steuerventiles in einer Ebene quer zur Drehachse der Kupplung im Bereich der Dreheintragungen angeordnet ist. (Anspruch 8).
Ein weiters vorteilhaftes Detail der Erfindung besteht darin, daß das doppeltwirkende Rückschlagventil zwischen Verdrängungsmaschine und Druckkammer aus einer Tangentialbohrung in einer Ebene quer zur Drehachse der Kupplung und aus einem darin geführten Schließkörper besteht, wobei die beiden Enden der Tangentialbohrung mit der dritten und vierten Öffnung der Verdrängungsmaschine und ihre Mitte mit dem Druckraum in Verbindung stehen (Anspruch 9). So bleibt das Ventil bei minimalem Raumbedarf von der Fliehkraft unbeeinträchtigt.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen beschrieben und erläutert. Es stellen dar: Fig. 1 : Ein erstes Schema einer erfindungsgemäßen Kupplung, Fig. 2: Ein zweites Schema einer Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Kupplung, Fig. 3: Einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausfuhrungform der
Erfindung, Fig. 4: Eine Ansicht von von vorne, teilweise aufgerissen, Fig. 5: Eine Vorderansicht der Zwischenplatte 45 (Fig,3)m teilweise aufgerissen. Fig. 1 ist nur em Schema, in dem die hydrostatische Verdrängungsmaschine mit 1 und deren vier Öffnungen mit 9, 10, 1 1 und 12 bezeichnet und zur Vereinfachung teilweise vereinigt sind. Von diesen besteht über die obligatorischen Rückschlagventile 2, 3 eine Verbindung zu einer Druckkammer 4, die über einen Kolben 5 eine hier noch nicht dargestellte Lamellenkupplung zusammenpreßt. Über ein Drosselventil 7 und gegebenenfalls über einen Filter 6 ist die Verbindung zu einem Reservoir 8 hergestellt. Die Öffnungen 9, 10 sind über eine erste und eine zweite Dreheintragung 13, 14 mit einem ersten und zweiten Steuerventil 15, 16 verbunden.
Die Variante der Fig.2 unterscheidet sich davon nur dadurch, daß an Stelle der beiden Steuerventile ein gemeinsames Steuerventil 20 und an Stelle der beiden Rückschlagventile ein gemeinsames doppeltes Rückschlagventil 22 vorgesehen ist. Das gemeinsame Steuerventil 20 wird von einem Schritt- motor 21 angesteuert.
In Fig. 3 ist das Gehäuse, das gleichzeitig das Reservoir 8 für das Arbeits- fluid bildet, mit 25 und ein Verbindungsflansch mit 26 bezeichnet. In dessen Innerem befindet sich ein Triebgehäuse 27, das in eine Triebwelle 29 ausläuft, die Mittels eines Lagers 28 im Gehäuse 25 drehbar geführt ist. An der der Triebwelle 29 abgelegenen Seite ragt eine Abtriebswelle 30 in das Triebgehäuse 27 hinein. Sie ist mittels eines Lagers 31 im Gehäuse 25 gelagert. Zwischen dem Triebgehäuse 27 und der Abtriebswelle 30 sind zur gegenseitigen Abstützung noch zwei Nadellager 32, 33 vorgesehen.
Im Inneren des Triebgehäuses 27 befindet sich eine hydrostatische Verdrängungsmaschine, allgemein mit 35 bezeichnet und eine Reibungskupplung 36, die eine Lamellenkupplung in an sich bekannter Bauart ist. Die hydrostatische Verdrängungsmaschine 35 besteht hier aus einem Innenrotor 37, der mit der Abtriebswelle 30 drehfest verbunden ist, und aus einem Aussenrotor 38, der im Triebgehäuse exzentrisch frei drehbar ist. Die beiden Rotoren 37, 38 weisen zahnartige Gebilde in verschiedener Anzahl auf, die miteinander kämmen.
Im Triebgehäuse 27 befinden sich an der, der Reibungskupplung 36 abgewandten Seite, eine erste und eine zweite Öffnung 9, 10 und an der Reibungskupplung 36 zugewandten Seite, dritte und vierte Öffnungen 1 1, 12. Von der ersten Öffnung 9 führt eine erste Verbindungsbohrung (oder mehrere aufeinanderfolgende Bohrungen) 39 zu einer ersten Dreheintragung 13 zwischen Triebgehäuse 27 und Gehäuse 25. Von der zweiten Öffnung 10 führt eine zweite Verbindungsbohrung 41 zu einer zweiten Dreheintragung 14, die axial versetzt zur ersten Dreheintragung angeordnet ist.
Von den beiden Dreheintragungen 13, 14 führt ein erster Stichkanal 43 und ein zweiter Stichkanal 44 zum gemeinsamen Steuerventil 20 (nicht dargestellt), das im Verbindungsflansch 26 des Gehäuses 25, also im nicht rotierenden Teil, angeordnet ist. Die dritte und die vierte Öffnung 11, 12 sind in einer Zwischenplatte 45, die Teil des Triebgehäuses 27 ist und an die hydrostatische
Verdrängungsmaschine 35 direkt anschließt. In der Zwischenplatte 45 ist auch das gemeinsame Rückschlagventil 22 und das Drosselventil 7.
Auf der der hydrostatischen Verdrängungsmaschine abgekehrten Seite der Zwischenplatte 45 befindet sich zuerst die Druckkammer 4 und dann der Kolben 5, der bei Beaufschlagung der Druckkammer 4, die Kupplungslamellen 46, 47 zusammendrückt. Die Kupplungslamellen 46 sind mit dem Triebgehäuse 27 und die Kupplungslamellen 47 mit der Abtriebswelle 30 drehfest aber axial verschiebbar verbunden.
In Fig. 4 ist vor allem das gemeinsame Steuerventil 20 zu sehen, welches in einer Ventilbohrung 50 im Verbindungsflansch 26 untergebracht ist. Es besteht in einer in die Ventilbohrung 50 eingesteckten und eingeschraubten Büchse 51 mit einer Zylinderbohrung 52, in der ein Stellkolben 53 mittels des Schrittmotors 21 verstellbar ist. Der Verbindungsflansch 26 weist eine Vertiefung 54 auf, durch die auf einer Seite über eine erste Zutrittsöffhung 56, eventuell über ein Filter, die Verbindung zum im Reservoir befindlichen Arbeitsfluid hergestellt wird. Am anderen Ende der Büchse 51 hat das Arbeitsfluid über eine zweite Zutrittsöffnung 57 freien Zutritt zur Zy- linderbohrung 52. Der ungefähre Ölspiegel ist angedeutet und mit 55 bezeichnet.
Zwischen den beiden Zutrittsöffnungen 56, 57 weist die Büchse 51 zwei seitliche Steueröffnungen auf. Die erste Steueröffhung 58 steht mit dem ersten Stichkanal 43 in Verbindung, die zweite Steueröffhung 59 mit dem zweiten Stichkanal 44 (siehe Fig. 3). Die Steueröffnungen 58, 59 müssen nicht unbedingt zylindrisch sein, sie können durch abweichende Formgebung verfeinerten Steuerungsansprüchen angepaßt werden. Weiters ist eine Feder 70 vorgesehen, die den Kolben 53 in besonderen Situationen automa- tisch in die gezeigte linke Extremstellung bringt.
Die Funktion des Ventiles 22 wird nun an Hand der drei angezeichneten Stellungen des Stellkolbens 53 erklärt. In der Stellung 53 (Volllinie) ist die erste Steueröffnung 58 ganz geschlossen, die zweite Steueröffhung 59 ganz geöffnet. In der Stellung 53' (strichliert) ist die erste Steueröffhung 58 ganz geöffnet und die zweite Steueröffnung 59 ganz geschlossen. In der Stellung 53" (strichliert) sind beide Steueröffnungen 58, 59 teilweise offen. Die Wirkung dieser Ventil Stellungen hängt von der Richtung der Drehzahldifferenz in der hydrostatischen Verdrängungsmaschine und somit vom Fahrzustand ab:
A) Zugbetrieb vorwärts: Der Verstellkolben befindet sich in der Mit- telstellung 53". Die zweite Steueröffnung 59 ist (mehr oder minder) geöffnet, sie wirkt als Saugöffnung, die erste Steueröffhung 58 ist ebenfalls teilweise geöffnet, sie ist die Drucköffnung, der Stellkolben befindet sich in der Stellung 53". In dieser Stellung ist die Charakteristik der Kupplung weich, beispielsweise zum Rangieren und bei Kurvenfahrt auf der Straße. Soll die Kupplung für höhere Traktion steif werden, das heisst ein großes Moment übertragen, etwa im Gelände oder bei Durchdrehen der Räder, so wird der Stellkolben in die Stellung 53 gebracht, in der die erste Steueröffnung 58 geschlossen ist.
B) Schubbetrieb vorwärts: Bei Schubbremsung ist die erste Steueröffhung 58 offen (sie ist nun die Druckseite) und die zweite Steueröffhung 59 weitgehend geschlossen, der Stellkolben befindet sich in der Stellung 53 '. Wenn eine Bremsung mit ABS stattfindet, so wird die zweite Steueröffhung 59 schnell geöffnet, was durch die Feder unterstützt wird, der Stellkolben be- findet sich dann in der Stellung 53. C) Zugbetrieb rückwärts: Die zweite Steueröffhung 59 ist geschlossen, die erste Steueröffnung 58 ist offen, der Stellkolben befindet sich bei Regelbetrieb im Bereich zwischen den Stellungen 53 ' und 53".
D) Schubbetrieb rückwärts: Beide Öffnungen 58, 59 sind teilweise geöffnet, entsprechend Position des Stellkolben 53".
E) Abschleppen vorwärts: die erste Steueröffnung muß offen und die zweite Steueröffnung 59 (entsprechend der Saugseite) muß weitgehend geschlossen sein, damit beim Abschleppen keine Schleppwiederstände auftreten.
Fig. 5 zeigt zwei weitere Ventile, das Drosselventil 7 und das gemeinsame doppeltwirkende Rückschlagventil 22. Beide sind in der Zwischenplatte 45 untergebracht (siehe auch Fig. 3). Vom Druckraum 4 gelangt Druckmedium durch das Verbindungsloch 60 in die Drosselventilbohrung 64, in der ein Drosselstift 62 verstellbar eingeschraubt ist. Dieser bildet mit der Drosselventilbohrung 64 eine Drosselstelle 63, an die innen ein Kühlkanal 48 anschließt, der in den Kupplungsraum 61 (Fig.3) führt.
Das gemeinsame Rüchschlagventil besteht aus einer Tangentialbohrung 65 die an einem Ende von einem Stopfen 69 druckdicht verschlossen ist und aus einem darin beweglichen Schließkörper 71. In die Tangentialbohrung 65 münden die dritte und die vierte Öffnung 1 1 , 12 der hydrostatischen Verdrängungsmaschine 35. Zwischen diesen Öffnungen 11, 12 befindet sich auf einer Seite eine Anschlagschulter 67 und auf der anderen Seite ein angeschraubter Anschlagring 68. Zwischen diesen beiden Anschlägen 67, 68 kann sich der Schließkörper 71 , hier eine Kugel, hin und her bewegen. Ungefähr in der Mitte, zwischen den beiden Endstellungen des Schließkörpers 71 befindet sich eine Durchtrittsöffnung 66, die die Verbindung mit der Druckkammer 4 herstellt. Je nach dem, in welcher der beiden Öffnungen 11 , 12 der Druck höher ist, nimmt die Kugel 71 eine Stellung ein, in der eine der beiden Öffnungen 1 1 , 12 mit der Zutrittsöffhung 66 in Verbindung steht. Auf diese Weise ist das doppeltwirkende Rückschlagventil 22 geschaffen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung, bestehend aus einem in einem raumfesten und ein Reservoir für eine Arbeitsflüssigkeit bildenden Gehäuse (25) rotierenden Triebgehäuse (27), einer in diesem untergebrachten hydrostatischen Verdrängungsmaschine (35), einer Ab- triebswelle (30), einer Reibungskupplung (36) zur Verbindung der Abtriebswelle (30) mit dem Triebgehäuse (27) und einem Kolben (5) zur Beaufschlagung der Reibungskupplung (36), wobei bei Auftreten einer Differenzdrehzahl zwischen dem Triebgehäuse (27) und der Abtriebswelle (30) in einer Druckkammer (4) ein Druck erzeugt wird, der eine Beauf- schlagung der Reibungskupplung (36) bewirkt, und wobei die hydrostatische Verdrängungsmaschine (35) über eine erste (9) und eine zweite (9) Öffnung (9,10) für die Zu- und Abfuhr von Arbeitsmedium und über eine dritte (1 1 ) und vierte (12) Öffnung (11,12) für die Verbindung mit der Druckkammer (4) verfügt, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Öffnung (9,10) jeweils über eine erste und zweite Dreheintragung (13,14) und ein gehäusefestes erstes und zweites Steuerventil (15,16) mit dem Reservoir (8) strömungsverbunden sind, wobei das erste und das zweite Steuerventil (15,16) als steuerbare Drosselventile ausgebildet sind, sodaß unabhängig von der Richtung der Differenzdrehzahl ein Steuer- eingriff sowohl an der jeweiligen Zufuhr- als auch an der Abfuhrseite der Verdrängungsmaschine erfolgt.
2. Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das das erste und das zweite Steuerventil (15, 16) ein gemeinsames Steuerventil (20) bilden.
3. Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das das erste und das zweite Steuerventil (15, 16) Proportionalventile sind.
4. Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung nach Ansprüche 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Steuerventil (15, 16; 20) von einem Schrittmotor (21) angesteuert sind.
5. Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der dritten und vierten Öffnung
(11,12) und der Druckkammer (4) ein doppeltwirkendes Rückschlagventil (22) vorgesehen ist.
6. Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß von der Verdrängungsmaschme (35) über ein
Drosselventil (7) ein Kühlkanal (48) in den Kupplungsraum (61) führt.
7. Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Steuerventil (20) von einem in einer Büchse (51) verschiebbaren Stellkolben (53) gebildet ist, wobei die Büchse auf beiden Seiten Zutrittsöffnungen (56,57) zum Reservoir (8) besitzt und eine erste (59) und eine zweite (58) seitliche Steueröffhung (58,59) hat, von denen die eine (59) mit der zweiten (57) und andere (58) mit der ersten Zutrittsöffnung (56) (Druckseite bzw Saugseite) mit der Verdrängungsmaschine (35) verbunden ist, und wobei der Stellkolben (53) in seinen beiden Endstellungen (53, 53") die erste (58) bzw die zweite (59) Steueröffnung verschließt und in den Zwischenstellungen (53') die beiden Steueröffnungen (58,59) gegenläufig mehr oder minder schließt.
8. Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (51 ) des Steuerventiles (20) in einer Ebene quer zur Drehachse der Kupplung im Bereich der Dreheintra- gungen (13,14) angeordnet ist.
9. Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das doppeltwirkende Rückschlagventil (22) zwischen Verdrängungsmaschine (35) und Druckkammer (4) aus einer Tangentialbohrung (65) in einer Ebene quer zur Drehachse der Kupplung und aus einem darin geführten Schließkörper (71) besteht, wobei die beiden Enden der Tangentialbohrung (65) mit der dritten und vierten Öffnung (1 1 ,12) der Verdrängungsmaschine (35) und ihre Mitte mit der Druckkammer (4) in Verbindung stehen.
PCT/AT2000/000264 1999-10-12 2000-10-12 Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen WO2001027487A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT00967416T ATE288037T1 (de) 1999-10-12 1999-10-12 Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen
EP00967416A EP1224405B1 (de) 1999-10-12 2000-10-12 Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen
DE50009376T DE50009376D1 (de) 1999-10-12 2000-10-12 Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen
CA002385717A CA2385717C (en) 1999-10-12 2000-10-12 Speed-difference-dependent hydraulic clutch with control valves
US10/110,352 US6684991B1 (en) 1999-10-12 2000-10-12 Rotational speed differential hydraulic clutch having control valves

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0070399U AT3832U1 (de) 1999-10-12 1999-10-12 Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen
ATGM703/99 1999-10-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2001027487A1 true WO2001027487A1 (de) 2001-04-19

Family

ID=3497594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/AT2000/000264 WO2001027487A1 (de) 1999-10-12 2000-10-12 Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen

Country Status (6)

Country Link
US (2) US6684991B1 (de)
EP (1) EP1224405B1 (de)
AT (2) ATE288037T1 (de)
CA (1) CA2385717C (de)
DE (1) DE50009376D1 (de)
WO (1) WO2001027487A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004051108A1 (de) 2002-11-29 2004-06-17 Magna Steyr Powertrain Ag & Co Kg Drehzahldifferenzabhängige kupplung mit magnetorheologischem arbeitsfluid
WO2004097241A2 (de) 2003-04-28 2004-11-11 Magna Steyr Powertrain Ag & Co Kg Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventil
DE102004048085A1 (de) * 2004-09-30 2006-04-06 Zf Friedrichshafen Ag Schaltbarer Stabilisator für ein Kraftfahrzeug

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE288037T1 (de) * 1999-10-12 2005-02-15 Magna Drivetrain Ag & Co Kg Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen
AT4837U1 (de) 2000-09-27 2001-12-27 Steyr Powertrain Ag & Co Kg Antriebssystem für ein allradgetriebenes kraftfahrzeug
US6938221B2 (en) * 2001-11-30 2005-08-30 Microsoft Corporation User interface for stylus-based user input
US20040097323A1 (en) * 2002-11-15 2004-05-20 Duan Xiaohong N. Torque biasing assembly and method
DE102006037991A1 (de) * 2006-08-14 2008-02-21 Magna Powertrain Ag & Co Kg Kupplungseinheit
JP6410854B2 (ja) * 2017-01-24 2018-10-24 本田技研工業株式会社 油圧クラッチ装置
DE112018000754A5 (de) * 2017-02-10 2019-11-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Betätigungseinrichtung für eine Kupplung und Herstellungsverfahren

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4924989A (en) * 1987-11-25 1990-05-15 Valeo Automatic clutch control system for coupling two rotating shafts
DE19854867A1 (de) * 1997-12-23 1999-06-24 Steyr Daimler Puch Ag Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung
EP0926378A2 (de) * 1997-12-17 1999-06-30 New Venture Gear, Inc. Hydraulische Kupplung für Fahrzeugkraftübertragungssystem

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3800930A (en) * 1972-09-22 1974-04-02 Sommer Co Variable speed drive
US3894446A (en) * 1974-06-03 1975-07-15 Twin Disc Inc Power transmission having friction clutch bias differential with automatic clutch release
US4719998A (en) * 1984-05-29 1988-01-19 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Power transmission system for vehicle
US4727966A (en) * 1984-05-30 1988-03-01 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Differential with differential motion limiting mechanism
US4581895A (en) * 1984-06-18 1986-04-15 Deere & Company Hydrostatic transaxle assembly
JPH04151029A (ja) * 1990-10-11 1992-05-25 Toyoda Mach Works Ltd 駆動力伝達装置
US5536215A (en) 1993-02-10 1996-07-16 Asha Corporation Hydraulic coupling for vehicle drivetrain
US5611746A (en) * 1995-06-28 1997-03-18 Asha Corporation Vehicle drivetrain coupling
US5827145A (en) * 1997-03-17 1998-10-27 Asha Corporation Hydraulic coupling having supplemental actuation
US5964126A (en) 1998-09-02 1999-10-12 Mclaren Automotive Group, Inc. Hydraulic coupling for auxiliary drive axle of a vehicle drivetrain
AT2964U1 (de) * 1998-09-25 1999-07-26 Steyr Daimler Puch Ag Kraftübertragungseinheit mit drehzahlabhängiger hydraulischer kupplung
AT3020U1 (de) * 1998-10-29 1999-08-25 Steyr Daimler Puch Ag Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit drehmomentbegrenzung
US6120408A (en) * 1999-03-08 2000-09-19 Mclaren Automotive Group, Inc. Limited slip differential with temperature compensating valve
ATE288037T1 (de) * 1999-10-12 2005-02-15 Magna Drivetrain Ag & Co Kg Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4924989A (en) * 1987-11-25 1990-05-15 Valeo Automatic clutch control system for coupling two rotating shafts
EP0926378A2 (de) * 1997-12-17 1999-06-30 New Venture Gear, Inc. Hydraulische Kupplung für Fahrzeugkraftübertragungssystem
DE19854867A1 (de) * 1997-12-23 1999-06-24 Steyr Daimler Puch Ag Drehzahldifferenzabhängige hydraulische Kupplung

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004051108A1 (de) 2002-11-29 2004-06-17 Magna Steyr Powertrain Ag & Co Kg Drehzahldifferenzabhängige kupplung mit magnetorheologischem arbeitsfluid
WO2004097241A2 (de) 2003-04-28 2004-11-11 Magna Steyr Powertrain Ag & Co Kg Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventil
WO2004097241A3 (de) * 2003-04-28 2005-06-23 Magna Steyr Powertrain Ag & Co Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventil
DE102004048085A1 (de) * 2004-09-30 2006-04-06 Zf Friedrichshafen Ag Schaltbarer Stabilisator für ein Kraftfahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
EP1224405A1 (de) 2002-07-24
CA2385717C (en) 2009-11-24
ATE288037T1 (de) 2005-02-15
CA2385717A1 (en) 2001-04-19
EP1224405B1 (de) 2005-01-26
US6684991B1 (en) 2004-02-03
DE50009376D1 (de) 2005-03-03
AT3832U1 (de) 2000-08-25
US6484856B1 (en) 2002-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69931452T2 (de) Mehrzweck-Ventilsteuerung für eine hydraulische Kupplung
DE10105531B4 (de) Kraftübertragungssystem für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb
DE112009001198B4 (de) Kraftübertragungsvorrichtung
DE69831748T2 (de) Selbständige hydraulische kupplung
AT512343B1 (de) Antriebsanordnung mit hydraulischer aktuierung
DE3938417C1 (de)
AT8780U1 (de) Reibungskupplung mit hydraulischem aktuator und antriebseinheit mit mindestens einer solchen
DE4109789C2 (de)
DE4242441C1 (de) Servosteuerung, insbesondere Servolenkung für Kraftfahrzeuge
DE4319495B4 (de) Hydraulische Servolenkvorrichtung
EP1212517B1 (de) Nockenwellenversteller für brennkraftmaschinen
DE102007038156A1 (de) Kupplungsanordnung
DE3506346A1 (de) Kraftuebertragungsvorrichtung fuer arbeitsfahrzeuge
AT405967B (de) Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung
WO2001027487A1 (de) Drehzahldifferenzabhängige hydraulische kupplung mit steuerventilen
DE19834765A1 (de) Hydrauliksystem zum Betätigen von wenigstens zwei Funktionsbereichen in einem Fahrzeug
EP1320470B1 (de) Antriebssystem für ein allradgetriebenes kraftfahrzeug
AT502457A1 (de) Drehmoment-übertragungseinrichtung und differenzialgetriebe
EP0323972A1 (de) Drehschieberventil für hydraulische hilfskraftlenkungen.
DE4022839C2 (de) Ausgleichsgetriebe der Umlaufräderbauart mit einer Kupplungsvorrichtung zur Begrenzung der Relativdrehzahlen der ausgangsseitigen Getriebeglieder
DE3441076C2 (de)
DE3040948C2 (de) Ventilanordnung
DE3607709C2 (de)
DE4438154C2 (de) Umschaltventil für mehrkreisige Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen
DE3600873C1 (de) Schaltvorrichtung fuer zwei Kupplungen zum Umschalten zwischen einachsigem Standardantrieb und zweiachsigem Allradantrieb bei einem Kraftfahrzeug mit zwei antreibbaren Fahrzeugachsen

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CA JP MX US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2385717

Country of ref document: CA

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10110352

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2000967416

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2000967416

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 2000967416

Country of ref document: EP