Stelizeumit voreinzustellendem, die Einstellung eines Hauptkörpers vorbereitendem Hilfskörper. I>ie Erfindung bezieht sich auf Stellzeuge; wie solche zum Beispiel für das Einstellen der Geschwindigkeitsstufen von Werkzeug- maschinen oder Kraftfahrzeugen benutzt wer den, oder beim Abwerfen verschiedenartiger Bomben aus Luftfahrzeugen zur Anwendung gelangen.
Sie betrifft- die weitere Durchbil dung der Stehzeuge, bei denen die künftige Stellung des Hauptkörpers schon vor dessen Umschaltung, beziehungsweise Freigabe durch die Einstellinig eines Hilfskörpers vorbereitet werden kann.
Ein grosser Mangel derartiger Vorrich tungen, soweit bei ihnen der Hauptkörper mit den Hilfskörpern durch Federn kraftschlüssig verbunden ist, bestand bisher darin, dass bei einer Verschiebung beider Körper aus der gegenseitigen Gleichgewichtslage die Span nungsvergrösserung der einen Federseite mit einer Spannungsverminderung der andern Federseite verbunden ist. Die bei Freigabe des Hauptkörpers erfolgende Einstellung des selben in die durch den Hilfskörper vorbe- reitete neue Gleichgewichtslage erfolgt daher oft nicht mit genügender Kraft und Sicherheit.
Die Erfindung sucht diesem Mangel abzu- lielfeii. Bei ihr erhält die zwischen dem zu verstellenden Hauptkörper:
und dem dessen Einstellurig kraftschlüssig voi-bereiteriden Hilfs körper wirksame Federkraft mit dem Ein treten des Hauptkörpers in die vorn Hilfs körper vorbereitete Stellung ihren finit der Vorspannung gleichen Mindestwert. Zusain- men mit, dein Vorbereiten einer neuen Stellung durch den Hilfskörper erfolgt dann,
unter Wegfall jeder Spannungsverminderung nur eine Spannungssteigerung. Diese hat aber ein besonders rasches und kräftiges Einstellen des Hauptkörpers in die neue Stellung zur Folge, sobald er aus der bisherigen Stellung freigegeben wird.
Da die Mindestspannung mit der Vorspannung zusammenfällt, -kann man sie -innerhalb gewisser Grenzen beliebig hoch wählen und dadurch ein beliebig kräf tiges Einstellen des Hauptköi-pei-s in die vor bereitete Stellung ermöglichen. Grundsätzlich ist es gleich, ob man zur. Ausübung der Federkraft nur eine einzige Feder oder mehrere in demselben Sinne oder aber einander entgegenwirkende Federn wählt.
Eine vorteilhafte Ausführungsform mit zwei der kraftschlüssigen Verbindung zwischen Hauptkörper und Hilfskörper dienenden Federn erhält man, wenn inan die beiden Federn einander entgegenwirken lässt und sie je mit dem einen Ende dauernd gegen den einen Körper abstützt, mit dem anderen Ende aber je nach dem mit eitlem zweiten Anschlage desselben Körpers, beziehungsweise einem Anx,chlage des andern Körpers zur Anlage gelangen lässt oder zur gleichzeitigen Anlage an beide Anschläge bringt.
Durch die Anlage des freien Endes an den zweiten Anschlag des erstgenannten Körpers wird die Mindest spannung jeder Feder bestimmt, während der einzige Anschlag des zweiten Körpers zu sätzliche Spannung herbeiführt.
Auf der Zeichnung sind einige Ausfüh- runsbeispiele des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht, und zwar zeigen je in sche matischer Darstellung: .
Fig. 1 eine zum Teil im Querschnitt ge haltene Draufsicht auf ein in seinen Teilen verdrehbares Stellzeug mit nur einer Spiral feder; F ig. 2 einen zum Teil in Ansicht gehal- tenen Längsschnitt auf ein in seinen Teilen verschiebbares Stellzeug mit zwei Schrauben federn; Fig. 3 im Achsialsehnitt nach 3-3 der Fig. 5 ein mit zwei Spiralfedern ausgestattetes Stehzeug für ein vierstufiges Kraftfahrzeug wechselgetriebe;
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Ober ansicht; Fig. 5 einen Querschnitt entsprechend 5-5 der Fig. 3.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 'l vermag ein gegenüber seiner Unterlage ver- drehbares kapselartiges Gaehäuse A seine Be wegung mittelst eines Zahnkranzes a1 auf eine Zahnstange B zu übertragen, die die eigentliche Verstellung bewirkt. Mit einem Zeiger a2 spielt 'die Kapsel A. über einer Teilung C.
In ihrem Innern trägt die Kapsel nahe ihrem Umfange und nahe ihrer Mitte je einen Bolzen al, bezw. a4. Die auf dem selben Durchmesser liegenden Bolzen dienen als zeitweilige Widerlager für eine im Kapsel innern vorgesehene kräftige Spiralfeder D.
In der Kapsel A. führt sich ein ebenfalls kapselartiger Deckel L', der mittelst eines Handgriffes e' verdreht werden kann und mit einem an diesen vorgesehenen Zeiger e eben falls über der Teilung C spielt. iahe seinem äusseren Umfange trägt das Deckelstück einen Bolzen e$ und nahezu in der Mitte einen zweiten Bolzen e4. Die ebenfalls auf einem Durchmesser liegenden Bolzen e2 und e4 haben voneinander den gleichen Abstand, wie die Bolzen a2 und a4 und sind im übrigen so angeordnet,
dass sie an den Kapselbolzen a.' und a4 bei gegenseitiger Verdrehung von Kapsel und Deckelstück eben vorbeigeführt werden können. Die Enden d3 und d4 der Spiralfeder D sind so geformt, dass sie gleich zeitig die Bolzenpaare cc3, e3 und a.', e4 um fassen, wenn die vier Bolzen auf demselben Durchmesser und paarweise dicht beieinander liegen.
Die Zeiger a2 und e2 sind so ange bracht, .dass sie auf den durch die vier Bolzen bestimmten Durchmessern liegen.
Wird die Feder D mit einer gewissen Vorapannung in die Kapsel .I eingelegt, so ist dies zugleich ihre Mindestspannung, die sie so lange beibehält als die Zeiger a2 und e2 auf demselben Durchmesser liegen.
Denn hält man zum Beispiel die Kapsel r1 durch Vorriegelung der Zahnstange B in der Zeiger stellung 7 fest, wie es auf der Figur ange nommen ist, und dreht man den Deckel im Sinne des Uhrzeigers in die Zeigerstellung 5, so kommt zwar der Deckelbolzen e3 aus dem Bereiche des durch den Kapselbolzen r,' weiter hin festgehaltenen Federendes d3, gleichzeitig aber nimmt der Deckelbolzen e4 das Feder ende d4 unter Lösung vom Kapselbolzen a4 im Sinne einer Spannungsverstärkung mit,
wie die Fig. 1 erkennen lässt. Sichert man die Stellung des Deckels zum Beispiel durch Einstecken eines Führungsstiftes e"' in die zugeordnete Öffnung einer Lochreibe F, und gibt. alsdann die Zabrrstange ss frei, so dreht sich unter der Wirkung der stärker gespannten Feder<I>D</I> die Kapsel<I>A</I> im Sinne des Uhr zeigers, bis ihr Zeiger a' in Übereinstimmung mit dein Deckelzeiger e2 auf dein Teilungsstrich ä einspielt und damit die Federspannung wieder der) ursprünglichen Wert erhält. Eine Drehung der Kapsel A über die Zeigerstellung hinaus findet jedoch nicht statt.
Denn es könnte wohl der Bolzen a3 vorn Drucke des am Bolzen e3 anliegenden Federendes d3 ent lastet werdet), gleichzeitig aber würde der Bolzen a4 das Federeude d4 unter Abhebung vorn Bolzen e4 im Sintre einer stärkeren An spannung der Feder verdrehen. Wie hieraus ersichtlich, ist es gleich, in welchem Sinne )narr das Deckelstück E gegenüber der Kapsel A verdreht. In jeden) Falle wird die Feder D in dem Sinne stärker gespannt, dass sie Deckelstück und Kapsel in gegenseitige Über einstimmung zu bringen sucht.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.2 umschliesst ein verschiebbares Gehäuse G eine ebenfalls verschiebbare, zum Stellwerk füh rende Schaltstange H. , Das Gehäuse G wird durch einer) Anschlagring g' in zwei gleiche Hälften unterteilt.
Ein an der Schaltstange <I>H</I> vorgesehener Anschlagbund<I>h'</I> vermag eben durch die Öffnung des Anschlagringes g' hindurchzutreten. Die beiden Hälften des Gehäuses G werden von je einer Schrauben feder J, bezw. K ausgefüllt, wobei jede Feder sich einerseits gegen einen Gehäusedeckel g3 und anderseits gegen einen Federteller i', bezw. k' abstützt. Die Federteller sind so bemessen, dass sowohl der Anschlagring y' des Gehäuses G als der Anschlagbund h' der Schaltstange, H als Widerlagerfläche dienen kann.
Das Gehäuse vermag reit einem in der Ebene des Anschlagringes g' vorgesehenen Zeiger g' über der Teilung g zu spielen. Die Schaltstange H, bezw. ihr Anschlagbund<I>h'</I> trägt einen Zeiger h2, der bei gleicher Vor spannung der Federn ;I und<I>K</I> genau über dein Zeiger g2 steht, wenn das Gehäuse G und die Schaltstange H frei gegeneinander beweglich sind und demzufolge der Anschlag bund h' innerhalb des Anschlagringes g' liegt.
Die Federn J und K besitzen in diesem Falle je ihre mit der Vorspannung übereinstimmende iNlindestspannung.
Hält man die Schaltstange H in der aus der Figur ersichtlichen Zeigerstellung 7 fest, und verschiebt das Gehäuse G, wie ebenfalls die Fig. 2 andeutet, in die Zeigerstellung 5, so wird zwar die Vorspannung der Feder J aufreel)t erhalten, die Spannung der Feder K dagegen durch Zusammendrücken vergrössert. Infolgedessen verschiebt sich die Schaltstange H, sobald sie freigegeben wird, in die Stellung 5, ohne letztere jedoch zu überschreiten, denn andernfalls würde die Feder J sich sofort stärker spannen.
Auch bei diesem Ausfüh- rungsbeispiel wird daher durch jede Verschie bung des Gehäuses aus der Mittellage gegen über dem Anschlagbund /a' der Schaltstange H die eine Feder stärker gespannt, ohne dass die Spannung der andern Feder verhindert würde.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, 4 und 5 ist in einem mit eingesetztere Boden stück 11 versehenen Gehäuse L eine topfartige Einstellmuffe @I! drehbar, aber unverschiebbar gelagert. Die Einstellmuffe trilgt einen Hand- griff' na' 'und vermag mit einem Zeiger ja-' über einer am (*ehäuserande 12 vorgesehenen und den Geschwindigkeitsstufen entsprechen- den Teilung zu spielen.
In dein Bodenstück 1' des Gehäuses L ist eine Reihe federbe lasteter Kugeln 13 radial verschiebbar gelagert, die in entsprechende Aussparungen a3 der Einstellmuffe 111 einzutreten und die -Muffe darin gegen zufällige Drehung im (sehquse zu sichern vermögen, wenn der Zeiger )ia" gerade über einer Alarle der Teilung steht.
Innerhalb des durcbbohrten (-rehäuseboden- stückes 1' ist leicht drehbar, aber unversc.hieb- bar eine Schaltwelle N gelagert, die zum Wechselgetriebe führt und je nach ihrem Verdrehungswinkel die eine oder andere Ge schwindigkeitsstufe einzurücken vermag.
"Die Schaltwelle 1\' ist oberhalb des Gehäuseboden- stückes zu einem Federteller aa' erweitert und oberhalb desselben durch das den Zeiger rraz tragende Deckelstück ran der Einstellmuffe hindurchgeführt. Ihr freies Ende trägt einen Zeig#-r tt', der bei entsprechender Stellung der Einstellmuffe und der Schaltwelle mit dein Zeiger itt2 der ersteren zur Deckung gelangt.
In dem Deckelstück a4 ist je das eine Ende z@vet_r übereinander angeordneter und im entgegengesetzten Sinne gewickelter Spiral- federn 0 und P befestigt.
Das freie Ende der Federn @-_rmag sich mittelst je eines entsprechend hoch gewählten Fülirtingsstücl@es 0'. l,r_-zw. p' gleichzeitig gegen zwei im Feder- tellu=r il', bezw. im Deckelstück i),
4 der Ein- stellmuffe befetigte und bei der Deckungslage der Zeiger iit= und ir.= gleichachsig unmittelbar üb_areinander befindlicher Bolzen m', bew. las zti stützen, und zwar das Ende der einen Fuder von 'der einen Seite und das Ende der and,--rn Feder von der andern Seite.
Die Federn 0 titi@i P werden unter gleicher Vor- spannung so in, Declzelstüek der Elnstellinuffe il befestigt, dar) ihre Führungsstücke o', bez;-v.1)' je zur halben Hölle von verschiedenen Seiten dem Bolzen in' anliegen.
Darnach wird die Scbatltwellc 1% mit ihrem obern Ende so durch das 1)f-cl;-elstiick ttt' hindurchgesteckt, d.tf:, der Bolzen it' zwischen den Führungs- stüb--ken o' und p' liegend eben die Verlänge- rung des Bolzens itt' bildet.
Darauf wird der Zeiger m2 s@) gegenüber der Schaltwelle befestigt, dali er Zur Deckung mit dein Zeiger iit= des Deek@_lstückes in@ gelangt. Die Vor- ri-litung ist betriebsfertig, sobald man die Eitistellmuffuu _1I in das Gehäuse L eingesetzt w il das untere Ende der Schaltwelle N an dais @Vechsel:;etriebe angeschlossen hat.
Wie leicht einzusehen, besitzen beide Fudern 0 und P ihre mit der Vorspannung ül,creinstimniende Mindestspannung, wenn die Zeiger iu1 uiicl tt=, bezw. die Bolzen tit' und ii..' zur Deckung- kommen.
Denn hält man di- Schaltwelle 1Y fest und dreht die Ein: st@_llmuffe ZI mittelst ihres Handgriffes in.' in dein einen oder andern Sinne, so löst sich der" Bolzen ia' zwar einerseits von dein Füh- ruiiusstück, z.
B. p' der einen Feder P, ver- sehiebt aber gleichzeitig das Führungsstück o' d---r andern Feder 0 im Sinne einer weiteren Aiislianiiting derselben, während der Bolzen J eine Entspannung der Feder P verhindert. Bei entgegengesetzter Drehung der Einstell muffe AI aus der (@leicbgewielitslage wird in gleicher Weise die Spannung der Feder P verstärkt, während gleichzeitig die Feder 0 ihre Vorspaiinung beibehält.
Die Spannung, der die Kugeln 13 in die Aussparungen i- der Einstellmuffe <B>11</B> drückenden Feder ist so bemessen, dass die lIuffe jede ihr von Hand erteilte Stellung, unabhängig von derjew eiligen Stellung der Schaltwelle Y beibehält, aber sich mittelst des Ilaiidgiiffes iu' jederzeit in eine andere Riegelstellung überführen lässt.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen geben der zu verstellende Hauptkörper und der dessen Einstellung kraftschlüssig vorbe reitende Hilfskörper ihre jeweiligen Lagen mittelst einer gemeinschaftlichen Anzeigevor richtung an, deren bewegliche Teile nach Freigabe de, Ht?upth@@rl@ers nasch und siclieizur Deckung an die Stelle gelangen, die der nunmehr übereinstimmenden Stellung des Haupt- und des Hilfskörpers entspricht. Da durch unterscheiden sich diese Konstruktionen vorteilhaft von bekannten Vorrichtungen,
bei welchen die jeweilige Stellung des Haupt- ktirpers entweder überhaupt niolit oder nur auf einer diesem allein zugeordneten Anzeige vorrichtung abgelesen werden konnte.. Letz terer irrachte sich besonders störend bei Schalt vorrichtungen für Kraftfahrzeug- Wechsel_. Betriebe bemerkbar, weil der Führer nicht mit.
einem Blick gleichzeitig die augenblickliche Stellung des Hauptkörpers und die dessen künftige Stellung bestimmende Lage des Hilfskürpei-s übersehen konnte.