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Steuervorrichtung für das Druckmittel einer Schaltvorrichtung tiir Wechselgetriebe, insbesondere von Kraftfahrzeugen.
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für das Druckmittel einer Schaltvorrichtung für Wechselgetriebe, insbesondere von Kraftfahrzeugen, bei welcher die Druckmittelzufuhr durch einen Auslösedruck eingeleitet wird, der nur bei Bewegung eines Bedienungshebels in einer Richtung abgegeben wird. Als Auslösedruck kann der Druck eines Druckmittels, ein mechanischer Druck oder ein Druck in Form eines in einem Elektromagneten wirksamen elektrischen Stromes verwendet werden. FÜr die Bedienung der Steuervorrichtung kann der Gashebel, der Kupplungshebel oder ein besonderer Bedienungshebel Verwendung finden. Solche Auslöseeinrichtungen sind bekannt.
Das Neue bei der Erfindung besteht darin, dass nach Ablauf eines durch eine Bewegung des Bedienungshebels ausgelösten Schaltvorganges, das die Druckmittelzufuhr zu der Schaltvorrichtung steuernde Glied (Schaltsteuerglied) in geschlossene Stellung gebracht und in dieser gehalten wird, durch ein Glied, das durch den Auslösedruck beeinflusst wird. Der Auslösedruek bewirkt also einerseits das Öffnen, anderseits auch das Schliessen des Schaltsteuergliedes.
Dadurch ergibt sich eine besonders einfache und betriebssiehere Steuervorrichtung, die weiterhin mit besonderem Vorteil noch so ausgebildet werden kann, dass, wenn der Auslösedruck verschwindet, das Schaltsteuerglied wieder geöffnet und dadurch ein weiterer Sehaltvorgang eingeleitet wird, obwohl eine unmittelbare Auslösung eines weiteren Schaltvorganges durch einen zweiten Auslösedruck in der andern Bewegungsrichtung des Bedienungshebels nicht abgegeben wird.
Das Schaltsteuerglied kann beispielsweise als einfaches Ventil oder als Sehieber oder es kann, besonders in dem Fall, wo auch in der andern Bewegungsrichtung des Bedienungshebels ein weiterer Schaltvorgang erfolgen soll, mit besonderem Vorteil als Doppelventil ausgebildet sein, das in seinen beiden Endstellungen die Druckmittelzufuhr abschliesst. Das Halten des Sehaltsteuergliedes in
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Einwirkung von in der Schaltvorrichtung wirksamen Druckmittel (Schaltdruck), wobei dieser Schaltdruck auf das oder eines der Glieder einwirken kann, welche zum Öffnen oder zum Schliessen des Schaltsteuergliedes dienen ; es kann jedoch hiefür auch ein besonderes Glied vorgesehen werden.
In Fig. l ist die grundsätzliche Anordnung einer Steuervorrichtung nach der Erfindung schematisch grösstenteils im Schnitt dargestellt. Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Steuervorrichtung nach der Erfindung ebenfalls schematisch und grösstenteils im Schnitt. In beiden Fällen ist Unterdruck als Betriebsmittel für die Steuervorrichtung vorgesehen, es kann jedoch in grundsätzlich gleicher Weise auch ein Druckmittel mit Überdruck verwendet werden.
Der durch eine Unterdruckzuleitung 1 zugeleitete Auslösedruek wird durch ein mit einem Bedienungshebel verbundenes Steuerglied gesteuert, die beide nicht besonders dargestellt sind. An die Leitung 1 schliessen sich zwei weitere Leitungen 3 und 4 an. 6 bezeichnet eine von dem Ansaugrohr des Antriebsmotors kommende Verbindungsleitung, 11 die Zuleitung des Unterdruckes zu der Schaltvorrichtung des Wechselgetriebes. Ein im Gehäuse vorgesehener Schieber 8 besitzt eine Eindrehung 16 und steht durch eine Stange 18 mit einem abgestuften Kolben 19 in Verbindung. Dieser abgestufte Kolben 19 ist mit seinem den grösseren Durchmesser besitzenden Teil 25 in einem Raum 2 verschiebbar
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vorgesehen und ragt mit seinem abgesetzten Teil 26 in einen an den Zylinderraum 24 anschliessenden Raum 31 hinein.
Dieser Raum 31 besitzt entsprechend dem abgesetzten Teil 26 des Kolbens 19 ebenfalls einen kleineren Durchmesser als der Raum 24. In den Raum 31 mündet die Leitung 3 ein, während der Raum 24 über einen Kanal 32 mit einem weiteren Gehäuseraum 23 in Verbindung steht, in den die Leitung 4 z. B. über eine Drosselstelle 5 einmündet. 41, 42 und 43 bezeichnen Verbindungskanäle mit der Aussenluft.
Wenn bei der Anordnung nach Fig. 1 die Leitung 1 dadurch Unterdruck zugeführt erhält, dass der Bedienungshebel ausgelegt und auf diese Weise durch das mit diesem verbundene Steuerglied die Leitung 1 mit der Unterdruckzuleitung verbunden wird, gelangt dieser Unterdruck durch die Leitung 3 in den Raum 31 vor dem Kolben 19. Dieser wird dadurch aus seiner rechten Endstellung in die in Fig. 1 gezeigte linke Endstellung verschoben und verbindet die Unterdruckzuleitung 6 mit der zu den Verstellgliedern der Schaltvorriehtung führenden Leitung 11 durch die Eindrehung 16 des Schiebers 8. Dadurch wird der Schaltvorgang eingeleitet. Durch die Leitung 4 gelangt der Unter- druck inzwischen über die Drosselstelle 5 auch in den Raum 23 und durch den Kanal 32 nach dem
Raum 24.
Je nach der Grösse der Drosselstelle bedarf es einer wenn auch geringen Zeit, bis der Unter- druck in dem Raum 24 einen so hohen Wert erreicht, dass seine Wirkung in dem Raum 24 stärker ist als diejenige des Unterdruckes in dem Raum 31.-Sobald dies der Fall ist, wird der Kolben 19 in seine rechte Endstellung gezogen und auch der Schieber 8 gelangt damit nach rechts und schliesst die Ver- bindung zwischen der Unterdruckzuleitung 6 und der Leitung 11 ab. Inzwischen ist der Schaltvorgang abgelaufen und es gelangt nun kein Unterdruck mehr in die Schaltvorrichtung.
Wenn der Fahrer den Bedienungshebel in die Ruhelage zuriicknimmt, verschwindet, der Unter- druck in den Leitungen 1, 3 und 4. Ein neuer Schaltvorgang erfolgt erst wieder, wenn erneut in die
Leitung 1 ein Auslösedruck zugeleitet wird. An Stelle der vorgesehenen Abstufung des'Kolbens 19 kann beispielsweise auch ein nicht abgestufter Kolben verwendet werden, der durch eine Feder in seine rechte Endstellung gedrückt wird. Es kann auch ein einfaches Ventil an Stelle des Schiebers 8 verwendet werden, das durch eine Feder belastet ist.
In Fig. 2 bedeuten : 7 dieselbe Unterdruckzuleitung wie in Fig. 1, 6 wiederum die Verbindungs- leitung mit dem Ansaugrohr des Antriebsmotors, 11 die zu der Schaltvorrichtung führende Leitung, welche von dem Raum 12 ausgeht, an den ausserdem die Leitung 2 anschliesst. 13 ist ein Raum, in welchem ein Doppelventil 108, das unter dem Druck einer Feder 115 steht, angeordnet ist.
Dieses
Ventil kann sich mit seinen Sitzflächen 109 und 110 auf die in dem Raum 13 angeordneten Sitz- flächen 109 a und 110 a legen. 14 ist der Raum vor dem Doppelventil, 102 eine weitere von dem Raum 13 ausgehende Leitung. 17 ist ein Kolben, 20 der Raum vor diesem Kolben, 49 eine auf den Kolben 17 drückende Feder. 27 ist eine Drosselstelle, 28 ein Raum, der durch den Kanal 29 mit dem Raum 20 verbunden ist, 37 ist ein Verbindungskanal mit der Aussenluft.
Ausserdem bedeuten 65 und 66 zwei von der Leitung 1 ausgehende Zweigleitungen. Von der
Leitung 66 zweigen weiterhin die Leitungen 67 und 68 ab. 69 ist eine weitere Verbindungsleitung,
70 ein Schieber, der eine Eindrehung 71 sowie an seinem rechten Ende eine Längsbohrung 72 besitzt, von welcher Querbohrungen 73 ausgehen, die an eine Eindrehung 74 münden. Ausserdem sind weitere Querbohrungen 75 von der Längsbohrung 72 ausgehend angeordnet, die an dem abgedrehten Ende 76 des Schiebers 70 münden. 77 ist ein Raum vor einem Kolben 78. 79 ist ein Stift, 80 ein Kolben, 81 ein
Raum vor diesem Kolben ; 82 und 83 sind Verbindungsleitungen.
84 ist ein Schieber, der zwei Eindrehungen 85 und 86 besitzt. 81 ist ein unter der Wirkung der Druckfeder 88 stehender Kolben ; der vor diesem Kolben liegende Raum ist mit 89 bezeichnet.
90 ist ein Stift, 91 ein unter dem Druck der Feder 92 stehendes Ventil, 93 bezüglich der Druckmittel- zuleitung 6 der Raum hinter, 94 der Raum vor diesem Ventil. 95 bis 99 sind Verbindungsbohrungen mit der Aussenluft. 106 ein Verbindungskanal ; 183 ist eine Zuleitung zu einer Ausrückvorriehtung für die Kupplung.
Die in Fig. 2 dargestellte Steuervorrichtung ist in der Ruhestellung des Bedienungshebels, wenn also keine Schaltung erfolgt, gezeigt. Der durch den Bedienungshebel freigegebene Unterdruck gelangt durch die Leitung 7 in die Leitungen 65,66, 67 und 68. Aus der Leitung 67 gelangt der Unter- druck in den Raum 89 und bewirkt, dass der Kolben 81 mit dem Stift 90 nach links verschoben und das Ventil 91 geöffnet wird. Dadurch gelangt Unterdruck aus der Leitung 6 über den Raum 94, durch das geöffnete Ventil 91 und den Raum 93 in die Leitung 183. Die Kupplung wird also ausgerückt.
Aus der Leitung 68 gelangt der von der Leitung 1 her zugeführte Unterdruck über die Ein- drehung 71 des Schiebers 70 in die Leitung 83 und über die Eindrehung 85 des Schiebers 84 und die
Leitung 82 in den Raum 81 vor dem Kolben 80. Dadurch wird der Kolben 80 nach links verschoben und nimmt über den Stift 79 auch den Kolben 78 so weit mit, bis der Kolben 80 an der Wand des
Raumes 81 anliegt. Die Breite des Raumes 77 ist grösser als diejenige des Raumes 81. Der Kolben 78 gelangt deshalb nicht bis in seine Endstellung. Von dem Kolben 78 wird auch der Schieber 70 nach links mitgenommen und hebt das Doppelventil 108 von dem Sitz 109 a entgegen dem Druck der
Feder 115 ab. Das Doppelventil 108 gelangt jedoch nicht bis zur Anlage an dem Sitz 110 a.
Dadurch gelangt Unterdruck aus der Leitung 6 über den Raum 94, den Kanal 106, den Raum 14 an dem ge-
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öffneten Doppelventil 108 vorbei in den Raum 13 und weiter in den Raum 12 und von dort durch die Leitung 11 zu der Schaltvorrichtung.
Durch die Leitung 102 gelangt Unterdruck aus dem Raum 13 und über die Eindrehung 71 des Schiebers 70, der inzwischen so weit nach links verschoben wurde, dass sie die Leitungen 102 und 83 verbindet, in die Leitung 83. Aus dieser gelangt der Unterdruck über die Eindrehung 85 des Schiebers 84 und die Leitung 82 in den Raum 81. Der Kolben 80 wird dadurch weiter in seiner linken Endstellung gehalten. In der jetzt eingenommenen Stellung wird durch den Schieber 70 die Leitung 68 abgeschlossen.
Gleichzeitig ist auch Unterdruck aus dem Raum 12 durch die Leitung 2 über die Drosselstelle 27, den Raum 28 und den Kanal 29 in den Raum 20 vor dem Kolben 17 gelangt. Der Kolben 17 wird, wenn die Verzögerung des Druckanstieges durch die Drosselstelle 27 sich nicht mehr auswirkt und der
Unterdruck in dem Raum 20 seinen höchsten Wert erreicht, entgegen dem Druck der Feder 49 nach rechts verschoben und mit ihm der Schieber 84. In der rechten Endstellung des Schiebers 84 schliesst dieser die Mündung der Leitung 83 ab und verbindet die Leitung 82 mit dem EnttUtungskanal 95.
Gleichzeitig werden durch die Eindrehung 86 des Schiebers 84 die Leitungen 65 und 69 miteinander verbunden.
Wenn der Fahrer in diesem Zeitpunkt den Bedienungshebel noch ausgelegt hält, gelangt der durch die Leitung j ! zugeführte Unterdruck durch die Leitung 65 über die Eindrehung 86 und die Leitung 69 in den Raum 77 vor dem Kolben 78. Dadurch wird der Kolben 78 weiter nach links bis in seine Endstellung gezogen. Der Schieber 70 wird ebenfalls mitgenommen und das Doppelventil108 gelangt auf dem Sitz 110 a zum Anliegen. In dieser Stellung steht die Eindrehung 74 vor der Mündung der Leitung 68. Es kann also Unterdruck aus der Leitung 1 über die Leitungen 66, 68, die Eindrehung 74, die Bohrungen 73, die Längsbohrung 72, die Bohrungen 75 in den Raum 77 gelangen. Dadurch wird der Kolben 78 weiter in seiner linken Endstellung gehalten. Das Doppelventi1108 sch1iesst die Unterdruckzufuhr aus dem Raum 13 nach den Leitungen 2 und 11 ab.
Der Schaltvorrichtung wird also kein Unterdruck mehr zugeführt ; der Schaltvorgang ist abgelaufen. Auch der Unterdruck, welcher von der Leitung 2 aus nach dem Raum 20 zugeführt wurde, verschwindet rasch durch die vorhandenen Undichtheiten. Der'Schieber 84 geht also wieder in die in Fig. 2 gezeigte Stellung zurück. Dadurch werden die Mündungen der Leitungen 65 und 69 wieder verschlossen. Es wird also kein Unterdruck mehr aus der Leitung 69 dem Raum 77 zugeführt, dagegen erhält dieser Raum nach wie vor aus der Leitung 68 über die erwähnten Bohrungen in dem Schieber 70 Unterdruck von der Leitung 1 her zugeführt. Das Doppelventil108 wird. also geschlossen gehalten.
Die Unterdruckzufuhr aus dem Raum 13 über die Leitung 102, die Eindrehung 71 des Schiebers 70, die Leitung 83, die Eindrehung 85 des Schiebers 84 und die Leitung 82 zu dem Raum 81 besteht nach wie vor. Der Kolben 80 wird also in der Anlage an der Wand des Raumes 81 gehalten.
Wenn nun der Fahrer den Bedienungshebel in die Ruhelage zurüeknimmt und dadurch die Leitung 1 entlüftet wird, wird auch auf dem Weg über die Leitungen 66 und 68 und die Bohrungen in dem Schieber 70 der Raum 77 entlüftet. Der Kolben 78 geht dadurch zusammen mit dem Schieber 70 und dem Doppelventil 108 unter dem Druck der Feder 115 so weit nach rechts zurück, bis der von ihm mitgenommene Stift 79 an dem Kolben 80, der sich in seiner linken Endstellung befindet, ansteht.
Das Doppelventil 108 wird also wiederum in der geöffneten Stellung gehalten.
Es gelangt nun in gleicherweise wie oben, angegeben, Unterdruck durch die Leitung 11 zu der Sehaltvorrichtung und durch die Leitung 2 in den Raum 20 vor dem Kolben 17. Sobald dieser Unterdruck dort seinen höchsten Wert erreicht hat, wird der Kolben 17 und mit ihm der Schieber 84 nach rechts verschoben, dadurch wird die Mündung der Leitung 83 verschlossen und die Leitung 82 mit der Entlüftungsbohrung 95 verbunden. Der Raum 81 erhält also Aussenluftdruck.
Dadurch gelangt der Kolben 80, der Stift 79, der Kolben 78, der Schieber 70 und das Doppelventil 108 wieder in die in
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sich nun wieder in der Ausgangsstellung, nachdem in der beschriebenen Weise nacheinander zwei Schaltvorgänge ausgelöst wurden.
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Wert erreicht hat, wird, wie beschrieben, der Schieber 84 in seine rechte Endstellung verschoben.
Dadurch wird der Raum 81 über die Kanäle 82, 85 und 95 mit der Aussenluft verbunden ; das gleiche geschieht bezüglich des Raumes 77 über die Kanäle 69, 86, 65 und 1, da die Leitung 1 in der Ruhestellung des Bedienungshebels mit der Aussenluft verbunden ist. Die Kolben 78 und 80 gehen also beide in ihre rechte Endstellung zurück und auch der Schieber 70 und das Doppelventil 108 werden nach rechts zurückgeführt, bis das Doppelveinil 108 auf dem Sitz 109a anliegt. Wenn also der Fahrer
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den Bedienungshebel in die Ruhelage zurücknimmt, ehe ein Schaltvorgang abgelaufen ist, wird das Doppelventil J ! M nicht weiter nach links verschoben, sondern wieder in seine rechte Ausgangsstellung zurückgeführt.
Die Steuereinrichtung nach der Erfindung kann mit verschiedenen Änderungen gegenüber den gezeigten Ausführungsbeispielen ausgeführt werden, ohne von dem Wesen der Erfindung abzuweichen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Steuervorrichtung für das Druckmittel einer Schaltvorrichtung für Wechselgetriebe, insbesondere von Kraftfahrzeugen, bei welcher durch einen nur in einer Bewegungsrichtung eines Bedienungshebels abgegebenen Auslösedmck ein Absperrglied für die Druckmittelzufuhr geöffnet und
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