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mit Infos und Bildern von Sachs
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Was muss
ein Kupplungsbetätigungssystem können?
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- bei Fußbetätigung
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niedrige Pedalkraft
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niedrige Haltekraft beim
Auskuppeln
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breiter Dosierbereich beim Anfahren
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kurzer Pedalweg
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bequem erreichbare Pedale
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Keine Pedalvibrationen
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geräuschfreie Betätigung
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- bei automatisiertem System
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hohe Systemdynamik
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präzise Anpassung an den
Fahrerwunsch
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Missbrauchsschutz für Kupplung
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geringer Energiebedarf
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geringer Bauraumbedarf
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höhere Kupplungslebensdauer
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geringer Aufpreis
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Die Kupplungsbetätigung umfasst alle Bauteile, mit denen der Pedalweg auf
die Druckplatte übertragen wird.
Wenn der Fahrer das Kuppeln als
komfortabel empfinden soll, dürfen Pedalkraft und
-weg bestimmte Grenzen nicht überschreiten. Wichtig sind außerdem
eine gute Dosierbarkeit beim Anfahren und das
ermüdungsfreie Halten im ausgekuppelten
Zustand.
Der Pedalweg orientiert sich an der
Ergonomie von Fuß und Unterschenkel und sollte 120 bis 140 mm betragen.
Die Gesamtübersetzung zwischen Pedal- und Anpressplatte beträgt etwa 35
bis 45. Sie teilt sich auf in die Übersetzung im Pedal in der
Hydraulikstrecke (Verhältnis der Kolbenflächen von Geber- und
Nehmerzylinder), im Betätigungshebel und in der Membranfeder. Ein Teil des
Pedalweges ist zum Ausgleich der elastischen Verformung aller Bauteile im
Kraftfluss erforderlich. Dieser Anteil ist aber nicht voll als Wegverlust
zu betrachten, da eine gewisse Elastizität Voraussetzung für einen guten
Anfahrkomfort ist. Die theoretische Pedalkraft berechnet sich aus der
Anpresskraft der Druckplatte dividiert durch die Gesamtübersetzung. Hinzu
kommen noch die Reibungsverluste. Damit der Komfortbereich der Pedalkraft
von 80 bis 120 N nicht überschritten wird, sind sie so klein wie möglich
zu halten. Falls erforderlich, senkt eine Übertotpunktfeder im Pedal das
Pedalkraftmaximum. Eine neue Druckplattengeneration mit insgesamt
reduzierter und über die Lebensdauer gleichbleibender Ausrückkraft
ermöglicht auch für höhere Motormomente niedrige Pedalkräfte.
Für Motoren
mit mehr als 700 Nm ist ein pneumatischer Kupplungskraftverstärker
erforderlich.Am komfortabelsten kuppelt man automatisch mit Hilfe des
elektronischen Kupplungssysteme EKS. |
Ausrücker
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Das mechanische Kupplungsbetätigungssystem von Sachs
ist eine aus mehreren bewährten Standard-Komponenten vormontierte Einheit.
Zentrales Element ist der Ausrücker, der
bereits mit Schwinge und Führungsrohr verbunden ist. Aus der
Zusammenfassung mehrerer Bauteile in einem System resultieren für den
Anwender Kostensenkungen der Montage und Logistik. Das mechanische
Kupplungsbetätigungssystem ist für die Anwendung in Personenkraftwagen
konzipiert und kann sowohl durch Geber- und Nehmerzylinder als auch durch
Seilzug betätigt werden. |
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1 Kugelzapfen
2 Feder
3 Führungsrohr
4 Klammer
5 Ausrücker
6 Kupplungshebel
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Der
Ausrücker besteht aus dem Ausrücklager und
der Schiebehülse, an deren seitlichen Nocken der Betätigungshebel angreift.
Die Schiebehülse gleitet auf einem am Getriebe befestigten Führungsrohr. Die
am Pedal aufgebrachte Kraft wird hydraulisch oder über einen Seilzug auf den
Betätigungshebel übertragen. Eine Selbstzentriereinrichtung zwischen
Lagerkörper und Schiebehülse sorgt für den automatischen Ausgleich des
Mittenversatzes zwischen Kurbelwelle und Führungsrohr. Die Fettfüllung des
Schrägkugellagers reicht für die gesamte Lebensdauer. Für
Großserienstückzahlen sind die Innen- und Außenringe des Wälzlagers
tiefgezogene Blechteile. Die Schiebehülse ist in der Regel in Kunststoff
ausgeführt. Sie ist so gestaltet, dass keine Schmierung nötig ist. Die
Hebelanlagen sind weitgehend gehärtet, um geringen Verschleiß an der
Kontaktstelle zu gewährleisten. |
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Geber- und Nehmerzylinder
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Die hydraulische Betätigung
besteht aus dem Geberzylinder
mit Vorratsbehälter für das Druckmedium, der
Hydraulikleitung
und dem Nehmerzylinder.
Der Geberzylinder wird vom Kupplungspedal betätigt. Das
Druckmedium wird durch die Druckleitung zum außerhalb der Kupplungsglocke
montierten Nehmerzylinder geführt.
Der Nehmerzylinder hat einen größeren Durchmesser als
der Geberzylinder, womit ein Teil der erforderlichen Gesamtübersetzung
zwischen Pedal- und Druckplatte abgedeckt wird.
Neue Sachs-Zylinder mit Kunststoffgehäuse und
Stahl-Dichtungslauffläche verbinden eine sehr gute Funktion mit einem
hohen Wirkungsgrad bei geringen Kosten und niedrigem Gewicht.
Als Druckmedium wird wegen des großen
Temperatureinsatzbereiches und der Wasseraufnahmefähigkeit normalerweise
Bremsflüssigkeit eingesetzt. Für Kupplungs- und Bremssystem genügt somit
ein Vorratsbehälter. Bei einigen Mähdreschern und Ackerschleppern wird zur
Vermeidung möglicher Verwechslungen für die Kupplungshydraulik Mineralöl
eingesetzt.
Die einfache Montage wird durch Steckverbindungen
zwischen Zylindern und Druckleitung sichergestellt.
Pedalvibrationen lassen sich mit Hilfe konstruktiver
Maßnahmen an der Druckleitung und dem Geberzylinder dämpfen. |
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Konzentrische
Nehmerzylinder
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Der herkömmliche Nehmerzylinder, der Ausrücker und
der Betätigungshebel lassen sich zu einem Bauteil, dem konzentrischen
Nehmerzylinder CSC (Concentric Slave Cylinder) zusammenfassen.
Er ist
konzentrisch zur Getriebeeingangswelle angeordnet und betätigt die
Druckplatte direkt. Das Führungsrohr und der Betätigungshebel
einschließlich seiner Lagerung entfallen. Besonders im Nutzfahrzeug bringt
diese Bauart erhebliche Gewichtseinsparungen und deutlich reduzierte
Kosten, unter anderem durch Logistikvereinfachung. |
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Elektronische
Kupplungssysteme
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Mit dem
Elektronischen Kupplungssystem EKS hat Sachs eine
universelle und eigenständige Lösung entwickelt, die das Schalten
entscheidend vereinfacht. Es ist ein wichtiger Beitrag für komfortables,
sicheres, wirtschaftliches und umweltgerechtes Fahren.
Der Aktuator ersetzt das Kupplungspedal
im Fahrzeug. Er wird von einer Elektronik gesteuert, die durch Sensoren an
allen wichtigen Schnittstellen über die Schaltabsicht des Fahrers und
Fahrsituation informiert ist. Bei dem automatisierten Kupplungssystem
EKS
bleibt das Schalten die Sache des Fahrers. Er bestimmt, wann und wie der
Gang gewechselt wird. Die Dynamik des manuellen Schaltens bleibt voll
erhalten. Der Aktuator positioniert die Kupplung in Sekundenbruchteilen
auf Zehntelmillimeter genau und sorgt damit für optimales Aus- und
Einkuppeln. Der Kupplungsverschleiß wird dadurch reduziert. |
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