DE1049657B

DE1049657B - Positive locking device for the driven shaft in a hydraulic torque converter, in particular an axial piston fluid transmission

Info

Publication number: DE1049657B
Application number: DENDAT1049657D
Authority: DE
Inventors: Faurndau Dr. Hans Bosse (Württ.)
Original assignee: Allgaier Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Allgaier Werke GmbH and Co KG
Publication date: 1959-01-29

Description

Dk Erfindung bezieht sich auf eine formschlüssige Rasteinrichtung für die getriebene Welle eines hydraulischen Drehmomentenwandlers. Es ist bereits bekannt, hydraulische Drehmomentenwandler mit einer formschlüssigen Rasteinrichtung zu versehen, um ein ungewolltes Inbewegungsetzen der über solche Wandler angetriebenen Fahrzeuge zu verhindern. Bei Axialkolben-Flüssigkeitsgetrieben ist es verhältnismäßig schwierig, die Primärseite des Getriebes auf eine genaue Nullförderung einzustellen, so daß sich ständig eine — wenn auch sehr geringfügige — Vorwärtsoder Rückwärtsdrehung der getriebenen Welle und damit eine entsprechende Kriechbewegung des ganzen Fahrzeuges ergibt. Als Abhilfe gegen diese ungewollten Kriechbewegungen in der Nullstellung des Flüssigkeitsgetriebes hat man bisher im Bereich der Nullstellung die Druck- und Saugseite des Getriebes entweder mit Hilfe des Wählhebels für das Ubertragungsverhältnis oder in Abhängigkeit von einem mit der Eingangsdrehz'abl angetriebenen Zentrifugalregler kurzgeschlossen. Bei beiden Methoden wird in der in manchen Anwendungsfällen aus Sicherheitsgründen höchst erwünschte hydraulische Kraftanschluß im Getriebe bei niedrigen Eingangs- und sehr kleinen Ausgangsdrehzahlen unterbrochen.The invention relates to a positive locking device for the driven shaft of a hydraulic Torque converter. It is already known to use hydraulic torque converters with a positive fit Latching device to be provided to prevent unintentional setting in motion of such transducers to prevent powered vehicles. In the case of axial piston liquid drives, it is proportionate difficult to adjust the primary side of the gearbox to an exact zero feed, so that constantly a forward or backward rotation of the driven shaft, albeit a very slight one, and so that there is a corresponding creeping movement of the entire vehicle. As a remedy for this unwanted Creeping movements in the zero position of the fluid gear have so far been found in the area of the zero position the pressure and suction side of the transmission either with the help of the selector lever for the transmission ratio or short-circuited as a function of a centrifugal controller driven with the input speed. With both methods, the in some use cases becomes the highest for safety reasons Desired hydraulic power connection in the transmission at low input and very low output speeds interrupted.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rasteinrichtung für derartige Getriebe zu schaffen, die es gestattet, den hydraulischen Kraftfluß im Getriebe bis zum Eingreifen der formschlüssigen mechanischen Rastemrichtung für die getriebene Welle aufrechtzuerhalten. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Rasteinrichtung mit einem 'dien hydraulischen Kraftfluß im Getriebe beeinflussenden Regelglied, z. B. einem Fülldruckschieber, zwangläufig gekuppelt ist. Hierdurch wird erreicht, daß der hydraulische Kraftfluß im Getriebe unmittelbar nach dem tatsächlichen Wirksamwerden der formschlüssigen Rasteinrichtung selbsttätig unterbrochen und damit jede Überbeanspruchung der Getriebeteile vermieden wird.The object of the invention is to provide a locking device for such a transmission that allows the hydraulic power flow in the gearbox until the positive mechanical locking device intervenes for the driven shaft to maintain. According to the invention, this object is essentially achieved by this solved that the locking device with a 'dien hydraulic power flow in the transmission influencing control element, z. B. a filling pressure slide, is inevitably coupled. This ensures that the hydraulic Power flow in the transmission immediately after the form-fit actually takes effect Latching device automatically interrupted, thus avoiding any overstressing of the transmission parts will.

Die Rasteinrichtung selbst bann in an sich bekannter Weise z. B. aus einer Zahnscheibe bestehen, die direkt auf der Abtriabswelle oder auf einem mit dieser im ständigen Eingriff stehenden Bauteil befestigt ist und mit einem am Gehäuse gelagerten Riegel zusammenwirkt. Zahnscheibe und Riegel sind dabei so ausgebildet, daß der Riegel beim Verbringen des Wählhebels in die LeerLaufstellung federnd an die Zahnscheibe angelegt, aber von der umlaufenden Scheibe abgewiesen wird und erst bei gegen Null gehender Umfangsgeschwindigkeit in eine Zahnlücke einrastet.The locking device itself spells z. B. consist of a toothed washer, the is attached directly to the output shaft or on a component that is in constant engagement with it and cooperates with a bolt mounted on the housing. Toothed lock washer and bolt are designed in such a way that that when the selector lever is moved into the idle position, the latch resiliently touches the toothed washer applied, but rejected by the rotating disc and only when it approaches zero Circumferential speed engages in a tooth gap.

Um auch beim Anfahren einen unmittelbaren Übergang von der formschlüssigen Verriegelung der getriebenen Welle zum hydraulischen Kraftfluß im Ge-Formschlüssige Rasteinrichtung
für die getriebene Welle bei einem
hydraulischen Drehmomentenwandler,
insbesondere Axialkolben-Flüssigkeitsgetriebe In order to ensure a direct transition from the positive locking of the driven shaft to the hydraulic power flow in the Ge-positive locking device when starting up
for the driven shaft in one
hydraulic torque converter,
especially axial piston fluid transmission

Anmelder:Applicant:

Allgaier-Werke G.m.b.H.,
Uhingen (Württ.)Allgaier-Werke GmbH,
Uhingen (Württ.)

Dr. Hans Bosse, Faurndau (Württ.),
ist als Erfinder genannt wordenDr. Hans Bosse, Faurndau (Württ.),
has been named as the inventor

triebe sicherzustellen, liegt es schließlich im Rahmen der Erfindung, die Rasteinrichtung mit einer weiteren Sperre zu versehen, die ein Wiederlösen nur nach dem Aufbau eines ausreichenden Fülldruckes für das Getriebe oder mit Hilfe eines besonderen Betätigungsgliedes gestattet. To ensure drives, it is finally within the scope of the invention, the locking device with a further To provide a lock that can only be released after a sufficient filling pressure has been built up for the transmission or with the help of a special actuator.

Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung mit drei Abbildungen näher beschrieben. Von diesen zeigen im einzelnenBelow is an embodiment of the invention on the basis of the drawing with three figures described in more detail. Of these show in detail

Abb. 1 eine Rasteinrichtung für ein hydrostatisches Getriebe nach der Erfindung in Seitenansicht teilweise im Schnitt mit in Lösestellung befindlichem Riegel,Fig. 1 a locking device for a hydrostatic transmission according to the invention in a side view partially in section with the latch in the release position,

Abb. 2 die gleiche Rasteinrichtung in verriegelter Stellung,Fig. 2 the same locking device in the locked position,

Abb. 3 einen Schnitt nach der Linie IH-III in Abb. 2.Fig. 3 a section along the line IH-III in Fig. 2.

In der Zeichnung ist das nur angedeutete hydrostatische Getriebe mit 1 bezeichnet, dessen getriebene Welle 2 mit einem Zahnkranz 3 fest verbunden ist. Dieser Zahnkranz 3 bildet zusammen mit einem bei 4 am Gehäuse angelenkten Riegel 5 eine formschlüssige Rasteinrichtung, die durch einen bei 6 am Riegel 5 und bei 7 am Gehäuse angelenkten Kniehebeltrieb 8, 9 mit Gelenkkörpei" 10 zwischen einer in Abb. 1 dargestellten Lösestellung und der in den Abb. 2 und 3 gezeigten Verriegelungslage verstellbar ist. Der Zahnkranz 3 und der zugehörige Riegel 5 weisen dabei solche Zahnformen auf, die ein Eingreifen nur bei sehr geringen Umfangsgeschwindigkeiten des Zahnkranzes 3 zulassen, während der Riegel 5 bei höheren Umfangsgeschwindigkeiten von den Zähnen des Zahnkranzes 3 abgewiesen wird. Der Gelenkkörper 10 für den Kniehebeltrieb 8, 9 steht mit einer vom Betätigungsg-Hed 11 für die Veränderung des Übersetzungsverhältnisses imIn the drawing, the only indicated hydrostatic transmission is denoted by 1, the driven Shaft 2 is firmly connected to a ring gear 3. This ring gear 3 forms together with one at 4 on the housing articulated bolt 5 a positive locking device, which by a at 6 on the bolt 5 and at 7 articulated on the housing toggle lever drive 8, 9 with joint body "10 between one shown in Fig. 1 Release position and the locking position shown in Figs. 2 and 3 is adjustable. The ring gear 3 and the associated bolt 5 have such tooth shapes that an engagement only with very small Allow peripheral speeds of the ring gear 3, while the bolt 5 at higher peripheral speeds is rejected by the teeth of the ring gear 3. The joint body 10 for the toggle lever drive 8, 9 stands with one of the actuation g-Hed 11 for changing the gear ratio in

809 747/272809 747/272

Getriebe 1 bewegbaren Schaltstange 12 über eine Stoßstange 13 in Verbindung. Diese Stoßstange, die' z. B. aus zwei ineinander gleitend geführten Rohren 14, 15 und einer eingebauten vorgespannten Druckfeder 16 bestehen kann, weist eine durch die Länge eines im Rohr 14 angebrachten Führungschlitzes 17 für einen am Rohr 15 befestigten Stift 18 begrenzte Nachgiebigkeit gegen Druckbelastungen auf. Die Schlitzlänge ist so bemessen, daß der Riegel 5 durch den Kniehebeltrieb 8, 9 bei der in Abb. 1 dargestellten Lage der Schaltstange 12 in NeutoalsteMung in der Lösestellung gehalten wird. Beim Verschieben der Schaltstange 12 mittels des Betätigungsgliedes 11 in die Verriegelungs-Jage 12' wird der Riegel 5 unter elastischer Verkürzung der Stoßstange 13 zunächst nur durch federndes Anpressen an den Außendurchmesser des Zahnkranzes 3 in Beredtschaftslage versetzt, aus der er beim Unterschreiten einer Mindestumfangsgeschwindigkeit am Zahnkranz selbsttätig in die Verriegelungslage entsprechend, den Abb. 2 und 3 einfällt. Die Bewegung des Gelenkkörpers 10 für den Kniehebeltrieb 8, 9 in die Sperrlage der Rasteinrichtung wird gleichzeitig auf einen z. B. durch eine Feder 19 kraftschlüssig mit dem Gelenkkörper 10 verbundenen Schieber 20 übertragen. Dieser Schieber hält bei gelöster Rasteinrichtung entsprechend der Abb. 1 mit seiner Kolbenfläche 21 den unter dem Fülldruck für das hydrostatische Getriebe 1 stehenden Kanal 22 verschlossen. Bei einer Verstellung in die Lage 2(K durch die in ihre Sperrlage einfallende Rasteinrichtung 3, 5 verbindet der Schieber den Kanal 22 mit einer Ablaufleitung 23, wodurch der Fülldruck für das Getriebe entfällt.Transmission 1 movable shift rod 12 via a bumper 13 in connection. This bumper, which 'z. B. can consist of two tubes 14, 15 sliding inside one another and a built-in preloaded compression spring 16, has a resilience against pressure loads limited by the length of a guide slot 17 made in the tube 14 for a pin 18 attached to the tube 15. The length of the slot is dimensioned so that the bolt 5 is held in the release position by the toggle lever drive 8, 9 in the position of the switching rod 12 shown in Fig. 1 in neutral position. When shifting the switching rod 12 by means of the actuating member 11 into the locking hunt 12 ', the bolt 5 is initially only moved into position of discussion by elastic shortening of the bumper 13 by resiliently pressing against the outer diameter of the ring gear 3, from which it moves when the circumferential speed falls below a minimum on the ring gear automatically in the locking position in accordance with fig. 2 and 3. The movement of the joint body 10 for the toggle lever drive 8, 9 in the locking position of the locking device is simultaneously on a z. B. transmitted by a spring 19 positively connected to the joint body 10 slide 20. When the locking device is released, this slide holds, with its piston surface 21, the channel 22, which is under the filling pressure for the hydrostatic transmission 1, closed according to FIG. 1. In the event of an adjustment to position 2 (K by the locking device 3, 5 falling into its blocking position, the slide connects the channel 22 with a drain line 23, whereby the filling pressure for the gear is dispensed with.

In der Abb. 2 ist ferner die Anordnung einer selbsttätigen Sperre für die Rasteinrichtung in der Verriegelungslage beispielsweise veranschaulicht. Diese Sperre besteht aus einem Sperrbolzen 24, der in der Verriegelungslage der Schaltstange 12' unter der Kraft einer Feder 25 hinter den Bund 26 greift und dadurch einen Rückgang der Schaltstange verhindert. Der Sperrbolzen 24 i^lst dabei mit einem Kolben 27 fest verbunden, der in einem Zylinder 28 abdichtend geführt wird und auf seiner Unterseite durch das bei 29 unter dem Fülldruck eintretende Druckmittel für das. Getriebe 1 beaufschlagbar ist. Durch eine nur in der Freigabestellung des Sperrbolzens 24 vom Kolben 27 geöffnete Auslaßöffnung 30 und eine Verbindungsleitung 31 wird der Fülldruck bei geöffneter Sperre 24, 26 zu dem Druckkanal 22 des Schiebers 20 weitergeleitet. Der Sperrbolzen 24 hält ibei dieser Anordnung die Schaltstange 12' und damit auch die Rasteinrichtung 3, 5 so lange in der Verriegelungslage fest, bis der Kolben 27 durch einen mit ausreichendem Druck bei 29 in den Zylinder eintretenden Teil der Füllflüssigkeit entgegen der Kraft der Feder 28 angehoben wird. Auf diese Weise kann die Rasteinrichtung erst nach dem Aufbau eines ausreichenden Fülldruckes für das Getriebe in die Lösestellung der Abb. 1 zurückkehren, wobei gleichzeitig mit dem Ausrasten des Riegels 5 aus dem Zahnkranz 3 der Schieber 20 in seine Absperrlage für den Kanal 22 zurückkehrt und das Getriebe wieder hydraulisch kraftscblüssig macht. Für ein willkürliches Auslösen der Rasteinrichtung in Störungsfällen, bei einem Ausfall der Druckpumpe können der Sperriegel 24 und der Schieber 20 auch mechanisch, z. B. durch Handgriffe 32, 33, betätigt werden.In Fig. 2, the arrangement of an automatic lock for the latching device in the locking position is also illustrated, for example. This lock consists of a locking pin 24 which, when the shift rod 12 'is in the locked position, engages behind the collar 26 under the force of a spring 25, thereby preventing the shift rod from falling back. I ^l, the locking pin 24 st case with a piston 27 fixedly connected which is guided sealingly in a cylinder 28 and is acted upon on its underside by the entering at 29 under the filling pressure for the pressure medium. Transmission 1. Through an outlet opening 30, which is only opened by the piston 27 in the release position of the locking pin 24, and a connecting line 31, the filling pressure is passed on to the pressure channel 22 of the slide 20 when the lock 24, 26 is open. In this arrangement, the locking pin 24 holds the shift rod 12 'and thus also the latching device 3, 5 in the locking position until the piston 27 is counter to the force of the spring 28 by a portion of the filling liquid entering the cylinder with sufficient pressure at 29 is raised. In this manner, the locking device 1 may only after the establishment of a sufficient filling pressure for the gear in the release position of Fig. Return, at the same time returning from the ring gear 3, the slider 20 with the unlatching of the latch 5 in its barrier layer for the channel 22 and the Makes the transmission hydraulically forceful again. For an arbitrary triggering of the latching device in the event of a malfunction, in the event of a failure of the pressure pump, the locking bolt 24 and the slide 20 can also be mechanical, e.g. B. can be operated by handles 32, 33.

Claims

Patent claims:

1. Positive locking device for the driven shaft of hydraulic torque converters, in particular axial piston liquid drives, which with the actuator for the Ratio selection is connected in such a way that it is in the locked position Actuator is first put in readiness and only when falling below a minimum speed the driven shaft engages automatically, characterized in that the locking device (3, 5) with a control element influencing the hydraulic power flow in the transmission (20) is connected.

2. Form-fitting Rasteinridhtung according to claim 1, characterized by a lock (24) for the latching device (3, 5), which can only be released again when there is sufficient filling pressure for the transmission or permitted by a special actuator (32).

1 sheet of drawings