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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Betätigung von Schaltstangen in Gesehwindigkeitswechselgetrieben von Kraftfahrzeugen, versehen mit mehreren in einer horizontalen Ebene angeordneten Schaltstangen, die zwecks Übergehens von einer Geschwindigkeit auf eine andere nach zwei Richtungen hin zu verschieben sind.
Das Wesentliche der Erfindung besteht darin, dass mindestens zwei sich quer über die Schaltstangen erstreckende Sehiebeglieder vorgesehen sind, mit denen die Schaltstangen wahlweise einzeln oder in Gruppen mit Hilfe von mechanischen, hydraulischen, pneumatischen oder elektromagnetischen Einrichtungen gekuppelt werden können. Vorteilhaft besteht für die eine und für die andere Schalt-
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Stellen über den einzelnen Schaltstangen sind die Kuppeleinrichtungen angebracht. Als besonders vorteilhaft erweisen sich Elektromagnete, deren Kerne mit Erregung der Spulen sieh in den Bereich von Bünden oder Vorsprüngen der Schaltstangen einschieben, derart, dass dann mit Verschiebung der Schiebeglieder bzw. nur eines dieser Schiebeglieder die Mitnahme einzelner bzw. mehrerer Schaltstangen erfolgen kann.
Zur Sicherung der jeweils im Sinne des Gangeinschaltens bewegten Schaltstangen sind elektromagnetisch zu betätigende Verriegelungsmittel vorgesehen. Die Schiebeglieder. von denen jedes für eine Schaltrichtung bestimmt ist. gelangen durch Federkraft in ihre untätigen Stellungen, die durch Anschläge festgelegt sind.
Es ist zwar bereits bekannt geworden, Getriebeselhaltvorrichtungen, die Gangvorwählmittel
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Den bekannten Bauarten gegenüber handelt es sich gemäss der Erfindung um eine besonders ausgebildete Schaltvorrichtung mit Vorwählmitteln für den Einbau in den Innenraum von mehrgängigen Wechselgetrieben von meist normaler Ausführung, worin in einer horizontalen Ebene nebeneinander angeordnete Schaltstangen bestehen. Hiefür ist gemäss der Erfindung eine vorteilhafte Unter-
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quer über die Schaltstangen erstreckenden Sehiebeglieder und die Sehaltstangen selbst reichliche Führung erhalten.
Die ganze Vorrichtung baut sich ausserordentlich niedrig, so dass eine Erhöhung des Getriebekastens über die bisher normal üblichen Abmessungen hinaus nicht notwendig wird. Die insgesamt erzielte gedrungene Ausbildung zeichnet sich im übrigen noch dadurch aus. dass für die Gangvorwahl und für die eigentliche Schaltstangenbetätigung die gleichen Glieder in einfacher Weise verwendet sind. Für die Durchführung aller Arbeitswirkungen werden einheitlich gleichartige Hilfsmittel vorgesehen, wie es bei dem gezeichneten und beschriebenen Ausführungsbeispiel eines Getriebes mit elektromagnetischen Einrichtungen der Fall ist.
In der Zeichnung ist ein Beispiel für die Ausführung und Anwendung der Betätigungseinrichtung zum Teil schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt einen die Getriebeschaltstangen und die Schiebeglieder
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gehörige Oberansieht. In beiden Darstellungen befinden sich sämtliche Teile in der untätigen, d. h. in der Leerlaufstellung, in welcher kein Getriebegang vorgewählt und auch kein Getriebegang eingeschaltet ist. Fig. 3 zeigt einen Querschnitt nach Linie III-III (Fig. 2). Fig. 4 deutet in Seitenansicht zusammen mit dem Getriebe eine Kupplungsvorrichtung an, die üblicherweise zum Blockieren
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ein Längsschnitt und eine Oberansieht, jedoch sind hier die zwei äusseren Sehaltstangen in diejenigen Stellungen verschoben, in denen z.
B. der erste Getriebegang eingeschaltet ist. Die Fig. 7, 8. 9, 10 und 11 zeigen schematisch angedeutet die Stellungen für die verschiedenen Schaltstangen für das hier beispielsweise verwendete Getriebe in sämtlichen Gängen, nämlich in vier Vorwärtsgängen und dem Rückwärtsgang.
1 ist ein auf das Getriebegehäuse aufsetzbarer Rahmen, welcher zur Lagerung der Getriebeschaltstangen 5, 6 und 7 dient und zu andern Zwecken Querstücke 2, und 4 besitzt. In diesem Rahmen 7 sind zwei zweckmässig übereinstimmend gestaltete Schiebeglieder 8 und 9 längs verschiebbar geführt und werden mit Hilfe von Federn 11 für gewöhnlich gegeneinander gezogen, wobei sie sieh gegen die am Rahmen befestigten Anschläge 10 legen.
Die Getriebesehaltstangen 5, 6 und 7 sind mit Federungsvorrichtungen 15, 16 und 17 ausgerüstet, wobei vorteilhaft Druckfedern zwischen lose verschiebbaren
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zusammengedrückt werden und umgekehrt die Federn 15, 16, 17 befähigt sind, die Schaltstangen aus ihren beiden Endstellungen stets in die in Fig. 1 und 2 dargestellte untätige Ruhestellung zu bringen.
Diese einfachen Federungsvorrichtungen empfehlen sich aus rein baulichen Gründen, aber man kann
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federn, zwischen die an den Schaltstangen vorstehende Ansätze greifen, um mit der betreffenden Schalt- stange beiihren Schaltbewegungen die eine oder die andere Feder zu spannen, damit darauf die gespannte Feder die Schaltstange wieder in ihre untätige Mittelstellung zurückbringt. Die Federungsvorrichtung kann weiter auch darin bestehen, dass je an beiden Enden der Schaltstangen Einzelfedern angeordnet sind.
Jede Sehaltstange hat noch drei in ihrer Länge bestimmt bemessene Bünde 28, 29 und : ; 0. Die Ringflächen der Bünde 28 und 29 dienen dazu, um die Sehaltstangen mit den Schiebegliedern 8 und 9 jeweils zu kuppeln, damit die Schaltstangen von den Schiebegliedern 8 und 9 entweder in der einen oder in der andern Richtung mitgenommen werden können. Die Kupplung wird durch Elektromagnete 31. 32, 33, 34, 35, 36 erreicht, welche in den Schiebegliedern 8 und 9 befestigt sind und deren Kerne. 37 durch Federn. ? für gewöhnlich in der in Fig. 1 gezeichneten Hoehlage gehalten werden. wenn die Spulen der Magnete stromlos sind.
An den Schiebegliedern 8 und 9 sind längsgerichtet zu den Getriebeschaltstangen die Kerne. 39 bzw. 40 befestigt, zu denen die Magnetspulen 41 und 42 am Gehäuserahmen 1 befestigt sind. Die Spule 41 sitzt an dem Querstück 3 de Rahmens 1 und die Spule 42 sitzt an einem besonderen am Rahmen 1 angeschlossenen Arm 43.
In Lagerklötzen 45 des Rahmens 1 ruht mit Zapfen 46 sehwingbar ein Bügel 44, welcher durch
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besitzt der Bügel 44 für jede Schaltstange 5, 6,7 einen an einer Blattfeder 51 sitzenden Riegelbolzen ; j : 2.
Die Riegelbolzen ? legen sich normalerweise, d. h. wenn die Schaltstangen 5, 6 und 7 in der untätigen Ruhestellung sieh befinden, je auf den Bund 30 der Schaltstangen. Die Verriegelungsbolzen können aber je nach der Stellung der einzelnen Schaltstangen sich durch Wirkung der Blattfedern 51 nach unten verschieben und als Riegel an den ringförmigen Stirnflächen der Bünde 30 wirken.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende : Erhalten von den Magnetspulen 31, : ; 2. : ; : J.
34, 35, 36 einzelne Spulen Strom, was durch eine geeignete Gangwähleinrichtung willkürlich erzielbar ist, go bewegen sich die Kerne 37 dieser unter Strom gesetzten Spulen nach unten neben die Bünde.' ? bzw. 29. Darauf können die betreffenden Schaltstangen, mit denen die Schiebeglieder 8 und 9 nun gekuppelt sind. in den in Fig. 2 angegebenen Pfeilrichtungen bewegt werden, u. zw. dadurch, dass die Magnetspulen 41 und 42 unter Strom gesetzt werden. Sind die Sehaltstangen in ihre Endlage gelangt. wie beispielsweise die Sehaltstangen. 5 und 7 in Fig. 6. so sind sie auch gleichzeitig selbsttätig verriegelt
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der Schaltstange 5 erkennen.
Jetzt können die Spulen 41 und 42 ausser Strom gesetzt werden, desgleichen auch die gerade in Benützung gewesenen Spulen 3 : ; und 34 (Fig. 6), so dass die Schiebeglieder 8 und 9 durch die Wirkung ihrer Federn 11 ungehindert in die Anfangsstellung gelangen können. Will man aus dem jeweils eingeschalteten Getriebegang herausgellen, so wird die Magnetspule 50 unter Strom gesetzt, wodurch mittels des Kernes 49 der Bügel 44 hochgezogen wird und dadurch das Hochheben der Verriegelungsbolzen 52 erfolgt. Sobald die Sehaltstangen vom Riegel- ? 2 frei sind, gelangen sie durch ihre Federn 15. 16, 17 wieder in die untätige Ruhestellung.
Je nach der Art und Ausbildung des verwendeten Geschwindigkeitswechselgetriebes mit schaltbaren Rädern oder mit schaltbaren Kupplungsgliedern zwischen unverschieblichen Rädern erhalten
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die Schaltstange zur Erzielung der verschiedenen Ge8chwindigkeitsgänge ihre entsprechenden Bewegungen mit Hilfe der Schiebeglieder 8 und 9. Die schematischen Fig. 7-11 geben hiezu ein Beispiel.
Hienach wird beim 1. Gang die Schaltstange 7 mit dem Schiebeglied 8 und die Schaltstange. 5 mit dem Schiebeglied 9 verschoben. Beim 2. Gang erfolgt eine Verschiebung der Sehaltstangen 7 und 5 zusammen mit dem Schiebeglied 9. Beim 3. Gang findet umgekehrt die Verschiebung dieser Schaltstangen mit dem Schiebeglied 8 statt. Beim 4. Gang erfährt die Schaltstange 6 eine Verschiebung mit dem Schiebeglied 9 und beim Rückwärtsgang sind die Schaltstange 7 und 6 mit dem Schiebeglied 8 verbunden und mit diesem verschoben.
Die Kupplung der Sehaltstangen und ihre Verschiebung mit den Schiebegliedern richtet sich stets nach der besonderen Konstruktion des zur Anwendung kommenden Geschwindigkeitswechselgetriebes.
Um eine mit dem Getriebe zusammengebaute Kupplung 59, z. B. eine Freilaufeinrichtung, wie sie üblicherweise zur Abkupplung und Wiedervereinigung des Getriebes mit der zu den anzutreibenden Rädern führenden Welle verwendet wird, in Übereinstimmung mit dem Sehaltvorgang zu betätigen. wird vorteilhaft noch ein besonderer Zugmagnet 60 verwendet, wie es aus Fig. 4 ersichtlich ist. Dieser Zugmagnet ist in entsprechender Weise in das gesamte Leitungssystem für die Betätigung der Schaltstangen eingegliedert, so dass jeweils vor Beginn des eigentlichen Schaltvorganges die hinter dem Getriebe befindliche Kupplung 59 gelöst und nach Beendigung des Schaltvorganges wieder geschlossen wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Betätigung von Schaltstangen in Geschwindigkeitswechselgetrieben von Kraftfahrzeugen, versehen mit mehreren, in einer horizontalen Ebene angeordneten Schaltstange, gekennzeichnet durch mindestens zwei sich quer über die Schaltstangen erstreckende Sehiebeglieder, mit denen die Schaltstange einzeln oder in Gruppen mit Hilfe von mechanischen, hydraulischen. pneumatischen oder elektromagnetischen Einrichtungen gekuppelt werden können.