Die Erfindung betrifft eine Dämpfungsanordnung zur Dämpfung/Tilgung von unerwünschten Druckschwingungen in einer hydraulischen Strecke, insbesondere zur Kupplungsbetätigung, umfassend einen Geberzylinder und einen Nehmerzylinder, die über eine von Fluid durchströmte Druckleitung hydraulisch miteinander verbunden sind, wobei eine koaxial zu der Druckleitung angeordnete Dämpfungs-/Tilgungseinrichtung eingesetzt wird.

In hydraulischen Systemen, insbesondere in hydraulischen Strecken zur Betätigung von Kupplungen in Kraftfahrzeugen, werden zur Dämpfung von unerwünschten Druckschwingungen des Druckmediums verschiedene Schwingungsdämpfungselemente eingesetzt. So werden häufig so genannte Kribbelfilter verwendet. Das sind Differenzdruckventile, mit denen sich insbesondere niederfrequente Schwingungen ohne zusätzliche Wegverluste dämpfen lassen und somit unangenehme Pedalvibrationen unterbunden werden.

Aus der DE 101 06 958 A1 ist beispielsweise ein Kribbelfilter bekannt, welcher in ein hydraulisches System mit einem Geberzylinder, einem Nehmerzylinder sowie eine diese verbindende Druckleitung integriert ist. Dieses in Abhängigkeit von einem Druckmediumsdruck schaltendes Druckbegrenzungsventil weist zumindest zwei Anschlüsse zum Einlass und Ausläse von Druckmedium und zumindest einen Einlass und Auslass verbindenden Kanal auf, wobei der Kanal mittels eines elastischen Körpers verschließbar ist. Bekannte Kribbelfilter sind als eigenständige Bauteile in der Verbindung zwischen Nehmerzylinder und Geberzylinder angeordnet.

Zur Reduzierung der Schwingungsamplituden der übertragenen Schwingungen werden des Weiteren auch Schwingungstilger verwendet, die nach dem Prinzip eines Helmholtz- Resonators arbeiten und eine Schwingung in einem bestimmten Frequenzbereich um die Resonanzfrequenz herum dämpfen. Vorteilhafter Weise fallen bei diesen Schwingungstilgern Bauraum und Aufwand wesentlich geringer als bei herkömmlichen Tilgern aus.

In DE 10 2008 003 991 A1 ist eine Anordnung zur Unterdrückung von Eigenresonanzen in einer hydraulischen Strecke zur Kupplungsbetätigung beschrieben, bei welcher ein besonders ausgestalteter Helmholtz-Resonator verwendet wird. Dieser besteht aus einem Leitungsstück, das mit einem von diesem abzweigenden Behälter verbunden ist. Die aus einem T-Stück gebildete Verzweigung ermöglicht es, den Helmholtz-Resonator mit einem Ausrücksystem zu

Bestätigungskopie verbinden. Das Ausrücksystem besteht im Wesentlichen aus einem Geberzylinder und einem Nehmerzylinder, die mittels einer Druckleitung miteinander verbunden sind. Die Druckleitung ist ihrem Volumen entsprechend mit Fluidmasse befüllt und fungiert somit als Speicher für die kinetische Energie. Der als Druckspeicher dienende Behälter hat die Funktion eines federnden Elementes mit einer bestimmten hydraulischen Kapazität. Er speichert damit die potentielle Energie. Die Abmessungen der Druckleitung und die hydraulische Kapazität des Behälters sind dabei so abgestimmt, dass die Eigenfrequenz des Helmholtz-Resonators der zu filternden Frequenz im Ausrücksystem entspricht.

Diese Helmholtz-Resonatoren können sehr effektiv ein bestimmtes Frequenzband filtern. Die Bandbreite des Filters steigt dabei mit der Kapazität des Behälters. Dies hat allerdings den Nachteil, dass die Anregung in der hydraulischen Strecke relativ breitbandig ist. Aus diesem Grund sollte die Kapazität des Behälters relativ groß gewählt werden. Das wiederum kann unerwünschte Pedalwegverluste verursachen. Ein weiterer Nachteil der oben genannten Lösung besteht darin, dass bei den üblichen Auslegungen eines Helmholtz-Resonators keine Hindernisse vorhanden sind, so dass die Schwingungen diesen nahezu ungedämpft verlassen. Infolgedessen erzeugt der Helmholtz-Resonator zwei Resonanzen (eine Resonanz im Ausrücksystem und eine Resonanz in diesem selbst) mit großer Amplitude am Rande des gefilterten Frequenzbandes. Diese Rand- oder Nebenresonanzen können angeregt werden und dabei den Fahrkomfort beeinträchtigen.

Um diese Nachteile zu beheben, wurden beispielsweise kompakte Schwingungsdämpfungs- einrichtungen mit geringer Volumenaufnahme und großer Bandbreite entwickelt, bei denen keine Nebenresonanzen auftreten. Dabei werden fluidische Druckspetcher mit einer höheren hydraulischen Steifigkeit verwendet, so dass die Amplituden der unerwünschten Schwingungen kleiner ausfallen. Allerdings benötigen die hierbei eingesetzten Druckspeicher einen entsprechend großen Bauraum.

Darüber hinaus sind die genannten konstruktiven Lösungen mit senkrechtem Speicher/Tilger neben der Leitung ausgelegt. Diese Ausrichtung kann sich beispielsweise als problematisch bei Bauraumuntersuchungen erweisen, da zudem der Speicher zur Entlüftung immer nach oben zeigend montiert werden soll.

Zur Beseitigung oben genannter Nachteile bei auf der Basis eines Helmholtz-Resonators arbeitenden Schwingungstilgern zeigt eine noch nicht veröffentlichte Lösung eine Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung von unerwünschten Druckschwingungen, bei welcher ein mit der Druckleitung verbundener Speicher/Tilger vorgesehen ist, der im Gegensatz zu bisher bekannten Lösungen koaxial zu der Druckleitung angeordnet ist. Dieser Tilger weist Schwin- gungsdämpfungselement(e) in Form eines Kribbelfilters und/oder eines Peak Torque Limiters, jeweils mit kombinierter Feder, auf. Die Schwingungsdämpfungselemente sind in einer zentrischen Durchflussöffnung des Tilgers angeordnet. Der Kribbelfilter besteht vorzugsweise aus zwei zwischen zwei Anschlägen angeordneten Blendenkörpern sowie einer zwischen den beiden Blendenkörpern sich abstützenden Feder, dem Peak Torque Limiter. In dem Tilger ist die topfförmig ausgebildete, mit einer zentrischen Öffnung sowie mit Axialnuten versehene Blende des Peak Torque Limiters zwischen dem ersten Anschlag und dem zweiten Anschlag der Durchflussöffnung verschiebbar angeordnet. Der Nachteil dieser Konstruktion besteht darin, dass eine unerwünschte Geräuschbildung in Form eines Pfeifgeräusches auftreten kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Dämpfungsanordnung zur Dämpfung/Tilgung von unerwünschten Druckschwingungen in einer hydraulischen Strecke, insbesondere für eine Kupplungsbetätigung, anzugeben, welche mit relativ wenig Aufwand herstellbar ist, einen geringen Bauraumbedarf bei einfacher Bauweise erfordert sowie die beweglichen Teile des kompakten Kribbelfilters dämpft, um eine unerwünschte Geräuschbildung in Form eines Pfeifrisikos zu vermeiden.

Die Aufgabe wird mit einer Dämpfungsanordnung mit den Merkmalen des ersten Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Dämpfungsanordnung, welche zur Dämpfung/Tilgung von unerwünschten Druckschwingungen in einer hydraulischen Strecke, insbesondere zur Kupplungsbetätigung dient, weist einen Geberzylinder und einen Nehmerzylinder auf, die über eine von einem Fluid durchströmte Druckleitung hydraulisch miteinander verbunden sind, wobei eine koaxial zu der Druckleitung angeordnete Dämpfungs-/Tilgungseinrichtung eingesetzt ist, in welcher wenigstens ein mit einer Feder kombinierter Kribbelfilter angeordnet ist und erfindungsgemäß in den Kribbelfilter ein zusätzliches Puffersystem/Dämpfungssystem integriert ist.

Durch dieses zusätzliche Puffersystem/Dämpfungssystem des Proportional-Kribbelfilters in einer zentralen Ausrichtung wird eine hervorragende Dämpfung und Stabilisierung des kompakten Kribbelfilters und damit der gesamten Dämpferanordnung erzielt, da in Bezug auf die bewegten Teilen des Kribbelfilters eine zusätzliche Dämpfung erzeugt wird. Diese Dämpfung wird mit dem erfindungsgemäßen hydraulischen Puffer-System realisiert. Der Kribbelfilter ist insbesondere innerhalb einer zentrischen Durchflussöffnung des Tilgers zwischen zwei Absätzen angeordnet und besteht aus zwei Blendenkörpern sowie einer zwischen den beiden Blendenkörpern sich abstützenden Feder, wobei die Blendenkörper zwischen den Absätzen axial verschiebbar sind und zwischen den Blendenkörpern eine Pufferkammer ausbildbar ist, die über eine oder mehrere sich axial erstreckende Drossel bohrungen im zweiten Blendenkörper mit der zentrischen Durchflussöffnung in Verbindung steht. Die Drosseibohrungen sind so auszulegen, dass die Dämpfung das System gut stabilisiert und eine sichere und schnelle Eröffnung des Kribbelfilters erlaubt.

Der erste Blendenkörper ist mit seinem Außendurchmesser am Innendurchmesser der Durchflussöffnung axial verschiebbar gelagert und weist einen Innendurchmesser auf, der mit einem Führungsdurchmesser eines mittleren Bereiches des zweiten Blendenkörpers korrespondiert. In dem ersten Blendenkörper ist weiterhin eine Ringnut vorgesehen, in welcher die Feder aufgenommen ist.

Der zweite Blendenkörper besitzt einen sich an den mittleren Bereich anschließenden ersten Zylinderkörper, dessen Außendurchmesser am Innendurchmesser der Durchflussöffnung axial verschiebbar gelagert ist, wobei im ersten Zylinderkörper die Drosselbohrungen ausgebildet sind und wobei sich an den mittleren Bereich ein zweiter Zylinderkörper anschließt, der eine zentrische in Richtung zum ersten Zylinderkörper weisende Spitze aufweist, an welche sich eine zentrische Durchströmöffnung anschließt.

Dabei bildet sich die Pufferkammer aus, wenn sich der erste Blendenkörper beim Öffnen der Hauptleitung in Richtung zum ersten Zylinderkörper bewegt und mit seinem Innendurchmesser den Führungsdurchmesser des mittleren Bereiches des zweiten Blendenkörpers umschließt. Dann ist die Pufferkammer begrenzt vom Führungsdurchmesser des mittleren Bereiches des zweiten Blendenkörpers, vom ersten Blendenkörper, vom Innendurchmesser der Durchflussöffnung und von einem sich radial erstreckenden Absatz am ersten Zylinderkörper, in welchem die Drosselöffnungen eingebracht sind.

Bei einer weiteren Bewegung des ersten Blendenkörpers in Richtung zum ersten

Zylinderkörper des zweiten Blendenkörpers strömt das im Pufferraum befindliche Hydraulik- Fluid durch die kleinen Drosselöffnungen und bewirkt durch die dabei auftretenden Strömungsverluste eine zusätzliche Dämpfung der bewegten Teile des Kribbelfilters. Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1: einen Tilger mit integriertem Kribbelfilter im Stillstand (Ausgangsstellung) in schematischer Schnittdarstellung;

Figur 2: einen Tilger mit integriertem Kribbelfilter beim Beginn des Auskuppeln in

schematischer Schnittdarstellung;

Figur 3: einen Tilger mit integriertem Kribbelfilter geöffnet in schematischer Schnittdarstellung;

Figur 4: eine dreidimensionale Darstellung des zweiten Blendenkörpers.

In den Figuren 1 bis 3 ist eine erfindungsgemäße Dämpfungsanordnung dargestellt, die aus einem Tilger 1 zur Schwingungsdämpfung besteht. Ein koaxial zu einer hier nicht gezeigten Druckleitung angeordneter Tilger 1 ist in einem Längsschnitt dargestellt. Der nach dem Helm- holtz-Prinzip arbeitende Tilger 1 besteht aus drei Grundbauteilen: Gehäuse 1A, Einpressteil 1 B und Deckel 1C, welche konzentrisch zu einer Durchflussöffnung 1.1 des Gehäuses 1A bzw. zu einer mit Fluid durchströmbaren Durchgangsbohrung 1.2 des Deckels 1C angeordnet sind. Das Einpressteil 1 B ist dabei in einen Ringraum 1.3 des Gehäuses 1A eingepresst und zeigt mit seinem Boden 1.4 in Richtung zum Deckel 1C. Das Einpressteil 1 B ist an seinem Außenumfang mit einer Nut 1.5 versehen, die eine Zuleitung zu dem Ringraum 1.3 bildet. Ü- ber eine radial nach außen gerichtete Öffnung 1.6 des Einpressteils 1B besteht über einen von Fluid durchströmbaren Raum 1.7 des Deckels 1C eine Verbindung zu dessen Durchgangsbohrung 1.2.

In der Durchflussöffnung 1.1 des Tilgers 1 ist ein Kribbelfilter 4 angeordnet (der fett umrandet hervorgehoben ist), der aus einem ersten Blendenkörper 4.1 , einem zur besseren Unterscheidung dazu noch fetter umrandeten zweiten Blendenkörper 4.2 und einer zwischen beiden in axialer Richtung angeordneten Feder 4.3 besteht. Die Durchflussöffnung 1.1 weist dabei einen durch eine Durchmesserverringerung der Durchflussöffnung 1.1 gebildeten Anschlag 1.8 sowie einen durch eine Durchmesserverringerung des Einpressteils 1B gebildeten Anschlag 1.9 auf, zwischen welchen die beiden Blendenkörper 4.1 , 4.2 und die Feder 4.3 angeordnet sind. Der erste Blendenkörper 4.1 wird mit seinem Außendurchmesser 4.1D am Innendurchmesser 1.1 d der Durchflussöffnung 1.1 zwischen den Anschlägen 1.8, 1.9 axial verschiebbar geführt und weist einen Innendurchmesser 4.1d auf, der mit einem Führungsdurchmesser 4.2bD eines mittleren Bereiches 4.2b des zweiten Blendenkörpers 4.2 korrespondiert. Der erste Blendenkörper 4.1 besitzt weiterhin eine Ringnut 4.1', in welcher die Feder 4.3 mit einem Ende aufgenommen ist. Der zweite Blendenkörper 4.2 weist in Richtung zum Einpressteil 1B einen sich an den mittleren Bereich 4.2b anschließenden ersten Zylinderkörper 4.2a auf, dessen Außendurchmesser 4.2aD im Wesentlichen den gleichen Durchmesser aufweist wie der Außendurchmesser 4.1D des ersten Blendenkörpers 4.1 und der ebenfalls am Innendurchmesser . d der Durchflussöffnung 1.1 axial verschiebbar gelagert ist. Im ersten Zylinderkörper 4.2a und im mittleren Bereich 4.2b ist eine zentrische Durchströmöffnung 4.2' im zweiten Blendenkörper 4.2 ausgebildet. Weiterhin sind im ersten Zylinderkörper 4.2a des zweiten Blendenkörpers 4.2 in einem sich (nicht bezeichneten) radial erstreckenden Bereich die Drosselbohrungen 4.4 ausgebildet, die von einem Raum zwischen dem Außendurchmesser 4.2bD des mittleren Bereiches 4.2b und dem Innendurchmesser 1.1 d der Durchflussöffnung 1.1 zur Durchströmöffnung 4.2' im ersten Zylinderkörper 4.2a führen.

An dem anderen Ende des zweiten Blendenkörpers 4.2 schließt sich an den mittleren Bereich 4.2b ein zweiter Zylinderkörper 4.2c an, der eine zentrische in Richtung zum ersten Zylinderkörper 4.2a weisende Spitze 4.5 aufweist, an welche sich die zentrische Durchströmöffnung 4.2' anschließt. Der zweite Blendenkörper 4.2 weist weiterhin im Bereich der Spitze 4.5 bis zum Beginn des mittleren Bereiches 4.2b einen Durchströmbereich 4.6 auf, durch welchen das Fluid in die Durchströmöffnung 4.2' fließen kann.

Die Figur 1 stellt hierbei den geschlossenen Zustand des Systems dar. Es strömt daher kein Fluid durch die Durchflussöffnung 1.1. Der erste Biendenkörper 4.1 stützt sich hier axial an dem Anschlag 1 ,8 der Durchflussöffnung 1.1 des Gehäuses 1A und der zweite Blendenkörper 4.2 mit seinem ersten Zylinderkörper 4.2a an dem Anschlag 1.9 des Einpressteils 1 B des Tilgers 1 ab.

Die Feder 4.3 stützt sich mit einem Ende am Boden der Ringnut 4.1' und mit dem anderen Ende an einem sich radial erstreckenden Absatz des ersten Zylinderkörpers 4.2a ab.

Figur 2 zeigt schematisch die Dämpfungsanordnung in Form des Tilgers 1 beim Öffnen der Hauptleitung (nicht dargestellt). Bevor das System geöffnet wird, wirkt das Fluid, welches durch die gestrichelten Pfeile symbolisch angedeutet ist, auf eine ringförmige Bodenfläche 4.1" des ersten Blendenkörpers 4.1 und drückt diesen aus der in Figur 1 dargestellten Position entgegen der Federkraft der Feder 4.3 in Richtung zum ersten Zylinderkörper 4.2a des zweiten Blendenkörpers 4.2. Wenn der erste Blendenkörper 4.1 mit seinem Innendurchmesser 4.1d über den Führungsdurchmesser 4.2bD des Führungsbereiches 4.2b des zweiten Blendenkörpers 4.2b greift, bildet sich im Bereich des Kribbelfilters 4 eine Pufferkammer K aus. In dieser Position gem. Figur 2 dichtet der erste Blendenkörper 4.1 mit seinem Innendurchmesser 4.2d auch zum Außendurchmesser 4.2cD des zweiten Zylinderkörpers 4.2c des zweiten Blendenkörpers 4.2 ab. Die Bereiche, an welchen der erste Blendenkörper 4.1 zum zweiten Blendenkörper 4.2 abdichtet, sind mittels eines Kreises markiert.

Die Pufferkammer K ist begrenzt vom Führungsdurchmesser 4.2bD des mittleren Bereiches 4.2b des zweiten Blendenkörpers 4.2, vom ersten Blendenkörper 4.1 , vom Innendurchmesser 1.1 d der Durchflussöffnung 1.1 und von einem sich radial erstreckenden Absatz am ersten Zylinderkörper 4.2a, in welchem die Drosselöffnungen 4.4 eingebracht sind. Durch die Pufferkammer K wird die weitere Bewegung des ersten Blendenkörpers 4.1 beim nun folgenden öffnen des Systems zusätzlich gedämpft, da das sich in der Pufferkammer K befindliche Fluid durch die kleinen Drosselöffnungen 4.4 strömt.

Je weiter der erste Blendenkörper 4.1 dabei den Führungsbereich 4.2b des zweiten

Blendenkörpers 4.2 übergreift, um so mehr verringert sich die Länge der Pufferkammer K.

Das beim Auskuppeln geöffnete System wird in Figur 3 gezeigt. Der erste Blendenkörper 4.1 des Kribbelfilters 4 hat sich durch den Fluiddruck entgegen der Federkraft der Feder 4.3 über den Führungsdurchmesser 4.2bD des mittleren Bereiches 4.2b bis an den radialen Absatz des ersten Zylinderkörpers 4.2a des zweiten Blendenkörpers 4.2 bewegt, wodurch sich die Pufferkammer K bis auf ihr Minimum reduziert hat, wobei das darin befindliche Fluid über die Drosselöffnungen 4.4 ausgetreten ist. Das Fluid der Hauptströmung (schematisch durch die gestrichelten Pfeile angedeutet) strömt durch die Durchflussöffnung 11 um den zweiten Zylinderkörper 4.2c über den Durchströmbereich 4.6 und durch die Durchströmöffnung 4.2' über die Öffnung 1.6 im Einpressteil 1B sowie den Ringraum 1.7 und die Durchgangsbohrung 1.2 im Deckel 1C in das weitere, nicht dargestellte, Leitungssystem.

In Figur 4 wird eine dreidimensionale Darstellung des zweiten Blendenkörpers 4.2 gezeigt. Es sind der erste Zylinderkörper 4.2a und der zweite Zylinderkörper 4.2c erkennbar. Dazwischen erstreckt sich der mittlere Bereich 4.2b, von welchem nur die Durchströmöffnung 4.2' sichtbar ist, die weiter durch den ersten Zylinderkörper 4.2a führt. Der erste Zylinderkörper 4.2a weist einen Außendurchmesser 4.2aD auf und der zweite Zylinderkörper 4.2c einen Außendurchmesser 4.2cD, der mit dem Innendurchmesser des hier nicht dargestellten ersten Blendenkörpers korrespondiert. In dem sich radial erstreckenden Bereich des ersten Zylinderkörpers 4.2a sind die Drosselbohrungen 4.4 ausgebildet.

An den zweiten Zylinderkörper 4.2c schließt sich eine zentrische in Richtung zum ersten Zylinderkörper 4.2a weisende Spitze an, die hier nicht erkennbar ist und durch die ein Durchströmbereich 4.6 zur zentrischen Durchströmöffnung 4.2' gebildet wird. Die Spitze und der Durchströmbereich 4.6 werden durch zwei radial nach innen weisende Abflachungen gebildet.

Da das System symmetrisch aufgebaut ist, wirkt es genauso beim Einkuppeln (nicht dargestellt), wobei dann die Strömungsrichtung des zentrisch durch die Durchflussöffnung 1.1 strömenden Fluids entgegengesetzt ist.

Die radialen Toleranzen sollten relativ klein sein, um störenden Leckstrom zu minimieren und die Dämpfungsfunktion richtig zu erfüllen.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird eine Stabilisierung des kompakten Kribbelfilters erzielt, da eine zusätzliche Dämpfung an den beweglichen Teilen des Kribbelfilters realisiert wird. Diese Dämpfung wird erstmalig mit einem hydraulischen Puffer-System realisiert (geschlossene Kammer + gewisse Öffnungen). Die Herausforderung war die Integrierung dieses Systems in den Kribbelfilter. Dabei war abzusichern, dass die um den mittleren Bereich des zweiten Blendenkörpers (auch als Nadel bezeichnet) angeordnete Kammer sich schließt, sobald das Hauptsystem andererseits sich öffnet.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Puffers besteht darin, dass eine sichere

Entlüftung der Pufferkammer gewährleistet ist, da sich diese die nur beim öffnen des Systems schließt. Bezugszeichenliste a. Tilger

1A Gehäuse des Tilgers

1 B Einpressteil des Tilgers

1C Deckel des Tilgers

1.1 Durchflussöffnung

1.1d Innendurchmesser der Durchflussöffnung

1.2 Durchgangsbohrung

1.3 Ringraum

1.4 Boden

1.5 Nut

1.6 Öffnung

1.7 Raum

1.8 Anschlag

1.9 Anschlag

3 Feder

4 Kribbelfilter

4.1 erster Blendenkörper

4.1 D Außendurchmesser des ersten Blendenkörpers

4.1d Innendurchmesser des ersten Blendenkörpers

4.1' Ringnut des ersten Blendenkörpers

4.1 " ringförmige Bodenfläche des ersten Blendenkörpers

4.2 zweiter Blendenkörper

4.2' zentrische Durchströmöffnung des zweiten Blendenkörpers

4.2a erster Zylinderkörper

4.2aD Außendurchmesser des ersten Zylinderkörpers

4.2b mittlerer Bereich

4.2bD Führungsdurchmesser des mittleren Bereiches

4.2c zweiter Zylinderkörper

4.2cD Außendurchmesser des zweiten Zylinderkörpers

4.3 Feder

4.4 Drosselbohrungen

4.5 Spitze Du rchströ m be reich Pufferkammer