DE1555285C3 - Betätigungseinrichtung für ein stufenlos einstellbares Getriebe für Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für ein stufenlos einstellbares Getriebe für Fahrzeuge, insbesondere für ein stufenlos einstellbares hydrostatisches Getriebe für Kraftfahrzeuge, mit einem willkürlich das Übersetzungsverhältnis des stufenlos einstellbaren Getriebes schaltenden Betätigungshebel, der über ein Übertragungsgestänge an das Stellglied des stufenlos einstellbaren Getriebes angeschlossen ist, wobei im Übertragungsgestänge ein doppelarmiger Hebel vorgesehen ist, dessen einer Arm mit dem Stellglied des stufenlos einstellbaren Getriebes zusammenwirkt und an dessen anderem Arm der zum Betätigungshebel führende Teil des Übertragungsgestänges angelenkt ist, und mit einem weiteren Betätigungsglied zum Einstellen der Fahrtrichtung und/oder des Übersetzungsverhältnisses, das an das Übertragungsgestänge so angeschlossen ist, daß sich eine Schwenkachse für einen Hebel des Übertragungsgestänges in ihrer Lage ändert, wodurch das vom Betätigungshebel eingestellte Übersetzungsverhältnis

ίο des stufenlos einstellbaren Getriebes im Sinne einer Erhöhung oder einer Erniedrigung übersteuerbar ist.

Eine derartige Betätigungseinrichtung, die es einem Fahrzeugführer gestattet, die üblicherweise benötigte Fahrgeschwindigkeit mit Hilfe des Betätigungshebels fest einzustellen und zum Ausführen von bestimmten Arbeiten das Fahrzeug allein durch Betätigen eines einzigen Betätigungsgliedes zu beschleunigen bzw. zu verlangsamen oder aber die Fahrtrichtung des Fahrzeugs umzukehren, wobei die Einstellung des Betätigungshebels für die vorgewählte Geschwindigkeit erhalten bleibt, ist an sich bekannt (britische Patentschrift 10 14 501). Diese bekannte Betätigungseinrichtung ist jedoch in ihrem Aufbau sehr aufwendig.

Weiterhin ist eine Betätigungseinrichtung bekannt (britische Patentschrift 8 94 464), bei der das Übertragungsgestänge im wesentlichen aus einer drehbar gelagerten Welle besteht, die entsprechend der Einstellung des Betätigungshebels um einen bestimmten Winkelbetrag um ihre Längsachse gedreht wird und dabei den Fluß eines Flüssigkeitsmediums durch einen hydrostatischen Motor steuert. An der Welle des Übertragungsgestänges greift außerdem ein weiteres Betätigungsglied in Form eines Pedals an, mit welchem bei fester Einstellung des Betätigungshebels der Fluß des Flüssigkeitsmediums durch den hydrostatischen Motor reduziert werden kann. Ist bei dieser bekannten Betätigungseinrichtung außerdem eine Erhöhung des Flusses durch den hydrostatischen Motor bzw. eine Erhöhung der Leistung dieses Motors bei unverändertem Betätigungshebel erwünscht, so ist dort ein weiteres Pedal erforderlich, wodurch die Handhabung dieser Betätigungseinrichtung wesentlich erschwert wird.

Weiterhin ist noch eine Betätigungseinrichtung bekannt (britische Patentschrift 9 28 423), bei der zur Steuerung eines hydrostatischen Motors bzw. eines hydrostatischen Getriebes ein Pedal vorgesehen ist, welches über ein Übertragungsgestänge mit einem Stellglied des hydrostatischen Motors bzw. des hydrostatischen Getriebes zusammenwirkt. Mittels eines Handbetätigungshebels kann die Empfindlichkeit bzw. das Übersetzungsverhältnis des Übertragungsgestäriges verändert werden, d. h., der Handbetätigungshebel dient dazu, um die Wirkung, die ein bestimmter Schwenkwinkel des Pedals auf den hydrostatischen Motor bzw. das hydrostatische Getriebe ausübt, zu vergrößern bzw. zu verkleinern. Bei dieser bekannten Betätigungseinrichtung ist es nicht möglich, ein Fahrzeug allein durch entsprechende Einstellung des Betätigungshebels in Gang zu setzen. Es muß in jedem Fall auch das Pedal betätigt werden, so daß es bei der bekannten Betätigungseinrichtung nicht möglich ist, mit Hilfe des Betätigungshebels eine bestimmte Fahrgeschwindigkeit einzustellen, die dann durch die Wirkung eines weiteren Betätigungsgliedes erhöht, erniedrigt oder umgekehrt wird.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungseinrichtung zu schaffen, die es trotz einfachen Aufbaus ermöglicht, eine bestimmte Fahrge-

schwindigkeit mit Hilfe eines Betätigungshebels fest einzustellen und durch ein weiteres Betätigungsglied eine Anpassung dieser Fahrgeschwindigkeit an die jeweiligen augenblicklichen Bedürfnisse vorzunehmen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Betätigungseinrichtung der eingangs geschilderten Art erfindungsgemäß so ausgeführt, daß die Schwenkachse des doppelarmigen Hebels am Ende eines vom weiteren Belätigungsglied um eine lahrzeugfeste Schwenkachse schwenkbaren Schwenkhebel vorgesehen ist.

Trotz eines sehr einfachen Aufbaus weist die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung eine einwandfreie Funktion auf.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

In den Zeichnungen ist ein in der Beschreibung näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Betätigungseinrichtung nach der Erfindung dargestellt.

F i g. 1 ist eine schematische Ansicht der Betätigungseinrichtung;

Fig.2 ist eine Teilseitenansicht der Betätigungseinrichtung nach der Fig. 1;

Fig.3 zeigt in schematischer Darstellung die Betätigungseinrichtung in der Schaltstellung, in der die feste Einstellung übersteuert wird;

Fig.4 zeigt in schematischer Darstellung die Anordnung des Nullsteuergerätes in der Betätigungseinrichtung entsprechend der Schaltstellung I -11 des Betätigungshebels;

Fig. 5 ist eine Teilseitenansicht der Fig. 4;

F i g. 6 bis 8 zeigt die Lage der Kulissenscheibe nach F i g. 4 bei verschiedenen Schaltstellungen;

Fig.9 und 10 zeigen in Ansicht und Schnitt eine Feineinstelleinrichtung mittels Exzenter.

Mit einem Betätigungshebel 3, der an einer Schaltkulisse 1 um eine Achse 2 gegen den Widerstand von nicht dargestellten Reibscheiben od. dgl. drehbar gelagert ist, wird über einen Zwischenhebel 4, der mit dem Betätigungshebel 3 fest verbunden ist, eine Verbindungsstange 5 geschaltet. Die Verbindungsstange 5 greift an einem Arm 7 eines Winkelhebels 7, 8 an, welcher um eine Achse 6 drehbar gelagert ist. Der andere Arm 8 des Winkelhebels ist über eine Stange 9 mit dem Ende eines an einer drehbar gelagerten Welle 11 befestigten Anlenkhebels 10 verbunden. Die dieser Welle 11 erteilte Drehbewegung wird auf einen an ihr befestigten weiteren Anlenkhebel 12 übertragen, an dem eine Stange 13 angelenkt ist, die über ein Gelenk 14 an einem doppelarmigen Hebel 15 angreift. Der doppelarmige Hebel 15 ist über ein Gelenk 16 an einen mit einem Wippedal 17 zum Einstellen der Fahrtrichtung fest verbundenen Schwenkhebel 18 schwenkbar angeordnet. Das Wippedal 17 mit seinem Schwenkhebel 18 ist um eine Schwenkachse 19 schwenkbar. An dem dem Gelenk 14 abgekehrten Arm des doppelarmigen Hebels 15 ist an diesem über ein Gelenk 20 eine Stange 21 mit ihrem einen Ende angelenkt, deren entgegengesetztes Ende über eine Anlenkung 22 mit einem Stellhebel 23 verbunden ist. Der Stellhebel 23 ist auf einer Stellwelle 24 einer Einstelleinrichtung des stufenlos einstellbaren Getriebes befestigt. Des weiteren ist ein einstellbarer Halter 25 vorgesehen, der einen Gummipuffer 26 aufweist, gegen welchen sich der Schwenkhebel 18 bei entsprechender Betätigung des Betätigungshebels 3 legt.

Wird beispielsweise der Betätigungshebel 3 in Pfeilrichtung aus der Nullstellung 1 bis zur Schaltstellung II geschwenkt, so wird das Übertragungsgestänge um das Gelenk 20 am doppelarmigen Hebel 15 zusammen mit dem Wippedal bis zum Anschlag an den Gummipuffer 26 so lange geschwenkt, bis der Widerstand des Gummipuffers 26 gleich dem Widerstand eines in Fig.4 dargestellten Nullsteuergerätes wird. Die sich dadurch ergebende Lageänderung der Betätigungseinrichtung ist in Fig. 1 mit gestrichelten Linien dargestellt. Bis hierher ist die Einstellung ohne Einfluß, und dieser Einstellbereich kann als »Totgang« bezeichnet werden, der in diesem Ausführungsbeispiel 30° des Schwenkweges des Betätigungshebels 3 betragen kann. Dieser Einstellbereich kann jedoch durch Einstellung des Halters 25 geändert werden. Ein derartiger Totgang ist bei vorliegender Ausführungsform deshalb zweckmäßig, weil bei einer Schaltstellung des Betätigungshebels 3 in Ausgangsstellung und bei einer anschließenden Einstellung mit dem Wippedal das Einstellmoment für beide Fahrtrichtungen gleich sein soll, d. h., bei Rückwärtsfahrt und bei Betätigung des Wippedals 17 soll der Widerstand des Puffers nicht zu überwinden sein.

Wird der Betätigungshebel 3 in Pfeilrichtung weiter, beispielsweise bis zur strichpunktiert dargestellten Schaltstellung III in Fig. 1, geschwenkt, so wird das Gelenk 16 zur festen Schwenkachse. Da das Gelenk 20 jetzt in Fig. 1 nach rechts wandert, wird über die Stange 21 und den Stellhebel 23 die Einstelleinrichtung des stufenlos einstellbaren Getriebes betätigt, und das Fahrzeug setzt sich in Vorwärtsrichtung in Bewegung. Die Einstellung erfolgt so lange, bis die gewünschte Fahrgeschwindigkeit erreicht ist.

Wenn die vorgewählte Geschwindigkeit vergrößert werden soll, wird das Wippedal in vorliegendem Falle im Gegenuhrzeigersinn in Richtung des Pfeiles A geschwenkt. Damit wird die Anlenkung der Stange 13 am Hebel 12 zur Schwenkachse, da der Widerstand der Reibscheiben od. dgl. im Gestänge bis zu dieser Stellung größer ist als der Widerstand der Einstelleinrichtung des stufenlos einstellbaren Getriebes. Damit wird der Stellhebel 23 in Fig. 1 weiter nach rechts gedreht, und das Fahrzeug fährt schneller. Soll nun wieder die vorgewählte Geschwindigkeit erreicht werden, wird lediglich der Fuß vom Wippedal 17 genommen. Durch die Rückstellwirkung des Nullsteuergerätes geht der Stellhebel 23 zusammen mit dem Wippedal 17 wieder in die ursprüngliche Ausgangslage zurück. Wenn die Geschwindigkeit verkleinert werden soll, wird das Wippedal 17 im Uhrzeigersinn in Richtung des Pfeiles B weiter gegen den Widerstand des Gummipuffers 26 geschwenkt. Da der Reibwiderstand im Übertragungsgestänge größer als die Rückstellkräfte von Gummipuffer 26 und des Nullsteuergerätes ist, wird der Stellhebel 23 jetzt in F i g. 1 nach links bewegt, und das Fahrzeug fährt langsamer. Hierbei drückt sich der Gummipuffer etwas stärker zusammen. Auf diese Weise ist ein Stillstand des Fahrzeuges und auch eine Rückwärtsfahrt zu erreichen. Der Fuß muß aber auf dem Wippedal verbleiben. Soll das Fahrzeug stillgesetzt und verlassen werden, so muß der Betätigungshebel 3 in seine Nullstellung zurückgeführt werden.

Die beschriebenen Bewegungsvorgänge sind in den Fig. 3, 6, 7 und 8 dargestellt, wobei in Fig. 3 die Stellung mit ausgezogenen Linien der strichpunktierten Darstellung in Fig. 1 entspricht (Beispiel einer Ausgangsstellung für die Übersteuerung, auch F i g. 6), die mit gestrichelten Linien dargestellte Lage die Übersteuerung bis zur Endgeschwindigkeit vorwärts zeigt (auch F i g. 7) und mit strichpunktierten Linien die

Stellung für die Rückwärtsfahrt (auch Fig.8) dargestellt ist.

In Fig.4 ist der Anschluß des Nullsteuergerätes an das Betätigungsgestänge nach den F i g. 1 und 3 dargestellt. Auf der in beiden Figuren gezeigten Stellwelle 24 ist eine Kulissenscheibe 27 angeordnet, die eine im vorliegenden Falle gekrümmte Steuerkurve 28 aufweist. Die Form dieser Steuerkurve 28 kann den Anforderungen angepaßt werden, die sich auf Grund des gewünschten Betriebes ergeben (in diesem Falle so, daß eine lineare Beschleunigungs- und Verzögerungscharakteristik erreicht wird). In dieser Steuerkurve 28 gleitet ein Führungsbolzen 29, mit welchem ein Führungskopf 30 einer Stange 31 verbunden ist. Die Stange 31 ist das Betätigungsorgan für das Nullsteuergerät 32, das Abschlußscheiben 33 und 33' aufweist, zwischen denen eine Feder 34 mit Vorspannung angeordnet ist. Die Abschlußscheiben 33 und 33' sind frei beweglich und werden in einer Führungshülse 35 durch mit der Stange 31 fest verbundene Sicherungsringe 36 und 36' bei Bewegung der Stange 31 mitbewegt und bewirken Spannungsänderungen der Feder 34. In den Endlagen werden die Abschlußscheiben 33 und 33' durch weitere Sicherungsringe 37 und 37' gehalten.

Auf Grund der Ausbildung dieses Nullsteuergerätes wird die gewünschte Rückstellwirkung erreicht. Diese Rückstellwirkung kann jedoch auch durch andere Mittel hervorgerufen werden, beispielsweise durch eine Federanordnung, die aus zwei entgegengesetzt wirkenden Federn besteht. Ein Hebel 38 ist um eine Achse 39 schwenkbar gelagert und an den Führungsbolzen 29 angeschlossen. An seinem von der Achse 39 abgekehrten Ende 40 ist an den Hebel 38 eine Stange 41 angelenkt, die zum Stellglied für den stufenlos einstellbaren Antrieb führt.

Die Wirkungsweise der Anordnung des Nullsteuergerätes ist aus den F i g. 6, 7 und 8 ersichtlich, die sich auf verschiedene Stellungen des Betätigungshebels 3 bzw. des Wippedals 17 beziehen. Fig.6 zeigt dabei die der Schaltstellung III des Betätigungshebels entsprechend vorgewählte Stellung. F i g. 7 zeigt die Stellung, bei der eine Übersteuerung durch das Wippedal für eine größere Geschwindigkeit entsprechend der Darstellung mit gestrichelten Linien in F i g. 3 vorgenommen ist.

ίο F i g. 8 zeigt die Stellung, bei der eine Übersteuerung für die Rückwärtsfahrt entsprechend der strichpunktierten Lage in F i g. 3 vorgenommen ist.

Um sehr kleine, gleichbleibende Geschwindigkeiten einstellen zu können, welche zur Ausführung bestimmter Arbeiten, insbesondere auf dem Felde vorteilhaft sind, ist weiterhin eine Feineinstellung für die Stelleinrichtung, beispielsweise in Form einer Exzenterverstellung für das Nullsteuergerät, vorgesehen. Die Führungshülse 35 des Nullsteuergerätes ist an seinem vorderen Ende beispielsweise um den Führungsbolzen 29 schwenkbar gelagert, und an seinem hinteren Ende greift ein Exzenterbolzen 42 an, welcher auf einer Scheibe 43 exzentrisch angebracht ist. Diese mittig mittels eines Bolzens 44 gelagerte Exzenterscheibe wird an diesem Bolzen beispielsweise mittels eines Einstellhebels 45 eingestellt, der mit einer fest angebrachten Skala und Rasteinrichtung zusammenwirkt. Durch geringe Drehung der Exzenterscheibe 43 wird über den Exzenterbolzen 42 die Führungshülse 35 geschwenkt und damit über den Führungsbolzen 29 der Hebel 38 in der Steuerkurve eingestellt, womit die Stelleinrichtung für den stufenlos einstellbaren Antrieb des hydrostatischen Getriebes um kleine Beträge eingestellt wird. Auf diese Weise gelingt es, Kriechgeschwindigkeiten gleichbleibend einzustellen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Betätigungseinrichtung für ein stufenlos einstellbares Getriebe für Fahrzeuge, insbesondere für ein stufenlos einstellbares hydrostatisches Getriebe für Kraftfahrzeuge, mit einem willkürlich das Übersetzungsverhältnis des stufenlos einstellbaren Getriebes schaltenden Betätigungshebel, der über ein Übertragungsgestänge an das Stellglied des stufenlos einstellbaren Getriebes angeschlossen ist, wobei im Übertragungsgestänge ein doppelarmiger Hebel vorgesehen ist, dessen einer Arm mit dem Stellglied des stufenlos einstellbaren Getriebes zusammenwirkt und an dessen anderem Arm der zum Betätigungshebel führende Teil des Übertragungsgestänges angelenkt ist, und mit einem weiteren Betätigungsglied zum Einstellen der Fahrtrichtung und/oder des Übersetzungsverhältnisses, das an das Übertragungsgestänge so angeschlossen ist, daß sich eine Schwenkachse für einen Hebel des Übertragungsgestänges in ihrer Lage ändert, wodurch das vom Betätigungshebel eingestellte Übersetzungsverhältnis des stufenlos einstellbaren Getriebes im Sinne einer Erhöhung oder einer Erniedrigung übersteuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (Gelenk 16) des doppelarmigen Hebels (15) am Ende eines vom weiteren Betätigungsglied (Wippedal 17) um eine fahrzeugfeste Schwenkachse (19) schwenkbaren Schwenkhebel vorgesehen ist.

2. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Betätigungsglied als Wippedal (17) ausgebildet ist, das mit dem Schwenkhebel (18) verbunden und mit diesem um seine Schwenkachse (19) schwenkbar ist.

3. Betätigungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der doppelarmige Hebel (15) mit seiner Schwenkachse (Gelenk 16) gegen einen Gummipuffer (26) eines einstellbaren Halters (25) beim Schalten durch den Betätigungshebel (3) abstützt.

. 4. Betätigungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Stellwelle (24) der Stelleinrichtung des stufenlos einstellbaren Getriebes eine mit einer Steuerkurve (28) versehene Kulissenscheibe (27) befestigt ist, die ein der Stelleinrichtung zugeordnetes Nullsteuergerät (32) betätigt.

5. Betätigungseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Führungshülse (35) des Nullsteuergerätes (32) mittels eines Exzenterbolzens (42) einstellbar gelagert ist.