DE2715253A1

DE2715253A1 - Gangschalthebel

Info

Publication number: DE2715253A1
Application number: DE19772715253
Authority: DE
Inventors: Tamio Kawamoto; Noriyuki Takeda
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1976-04-05
Filing date: 1977-04-05
Publication date: 1977-10-13
Also published as: JPS52132526U; JPS5652105Y2; GB1554613A; FR2347227B1; FR2347227A1; US4144424A

Description

PATENTANWÄLTE A. GRUNECKER

H. KINKELDEY

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P. H. JAKOB

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G. BEZOLD

8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

5. April 1977 P 11 521

Ni3sau Motor Company, Limited

Uo. 2. T^a.l<:.or-?-:n^chi, Kanarawa-ku, Yokohama City, «Tapon

Gangschalthebel

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Gangschalthebel mit einem Schalter zum Betätigen einer Kupplung einer Fahrzeugkraftübertragung.

Eine Fahrzeugkraftübertragung mit einer automatischen Kupplung ist bekannt, bei der die Kupplung zum Schalten der Gänge unter Zuhilfenahme eines Unterdrucks aus einer Unterdruckquelle über ein Steuerventil mit einem magnetspulenbetätigten Kupplungsausrückventil und einer Kupplungsservoeinrichtung ausgerückt wird. Wenn ein Handgriff eines Gangschalthebels betätigt wird, um den Gangschalthebel in irgendeine der Schaltstellungen zu drücken, wird ein Schalter, der dem Gangschalthebel zugeordnet ist, geschlossen, um die Magnetspule für das Kupplungsausrückventil zu erregen. Das

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Kupplungsausrückventil schließt dann die Kupplungsservoeinrichtung an die Unterdruckqualle an, um die Kupplung auszurücken, um somit das Getriebe vom Motorantrieb zu trennen.

Das Getriebe bei einer bekannten Fahrzeugkraftübertragung kann rasch in jeden der Vorwärtsgänge unter Hilfe von Synchronisierungseinrichtungen geschaltet werden, ist aber nicht mit irgendeiner Synchronisierungseinrichtung versehen, um ein rasches Schalten in den Rückwärtsgang zu ermöglichen. Deshalb ist es erforderlich, wenn man die Gänge für die Rückwärtsfahrt einlegt, die Kupplung eher auszurücken als üblich. Wird dies nicht getan, dann kratzen die Zahnräder für den Rückwärtsgang aneinander, und in Extremfällen werden die Zähne der Zahnräder beschädigt.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Schalter vorzusehen, bei dem dessen Kontakte früher geschlossen werden, wenn ein Gangschalthebel zum Rückwärtsgang hin bewegt wird, als im Fall, wenn der Gangschalthebel auf irgendeine der Vorwärtsstellungen zubewegt wird, so daß eine Kupplung gute Zeit vorher ausgerückt wird, bevor der Gangschalthebel die Rückwärtslage einnimmt, um das Eingreifen der Zahnräder für den Rückwärtsgang ohne Kratzen oder ohne Beschädigung der Zahnräder sicherzustellen.

Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Schalter der obenerwähnten Gattung vorzusehen, der in jeden herkömmlichen Gangschalthebel eingearbeitet werden kann, mit nur geringerer Anpassung der Bestandteile des Gangschalthebels.

Ein besonderer Gedanke der Erfindung liegt in einem Schalter, der in Reihe an einer Magnetspule für ein Kupplungsausrückventil angeschlossen ist. Wenn der Schalter geschlossen ist, dan.i wird die Magnetspule erregt, um das Kupplungsausrückventil zu veranlassen, eine Kupplungsservoeinrichtung

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mit einer Unterdruckquelle zum Lösen der Kupplung zu verbinden. Der Schalter weist einen starren Kontakt auf, der von einem Gangschalthebel eines Getriebes getragen wird, sowie ein Paar befestigter Kontaktfinger, die rund um den starren Kontakt mit im wesentlichen 180° Abstand angeordnet sind. Er weist auch einen dritten festen Kontaktfinger auf, der im wesentlichen um 90° gegenüber dem Paar fester Kontaktfinger und rund um den starren Kontakt versetzt ist. Der starre Kontakt wird an Masse gelegt, während die drei festen Kontaktfinger elektrisch miteinander in Verbindung stehen und an einem Anschluß der Magnetspule für das Kupplungsausrückventil angeschlossen sind. Der starre und die drei festen Kontaktfinger sind in einen Handgriff eingearbeitet, der am Gangschalthebel zur begrenzten Bewegung bezüglich des Gangschalthebels angebracht ist. Der Handhebel dient so als Betätigungseinrichtung zum Bewegen eines Kontaktfingers des Paars in Kontakt mit dem starren Kontakt, wenn der Handgriff betätigt wird, um den Gangschalthebel aus einer Ruhelage (einer Neutrallage) in irgendeine der Vorwärtslagen zu drücken, so daß ein Ausrücken der Kupplung beginnt, sobald einer der Kontaktfinger des Kontaktpaares in Kontakt mit dem starren Kontakt tritt. Der Handgriff bewegt den dritten Kontaktfinger in Kontakt mit dem starren Kontakt und anschliessend einen Kontaktfinger des Paars in Kontakt mit dem starren Kontakt nur dann, wenn der Handgriff betätigt wird, um den Gangschalthebel aus der Ruhelage in eine Rückwärtslage zu drücken, so daß das Ausrücken der Kupplung in diesem Fall früher beginnt als in den üblichen Fällen.

Die Erfindung wird in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen noch näher beschrieben, in denen

Fig. 1 eine meist im Schnitt dargestellte Ansicht einer Fahrzeugkraftübertragung ist,

Fig. 2 eine teilweise Ansicht eines Gangschalthebels mit einem Handgriff ist, die einen in den Handgriff ein-

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gearbeiteten Schalter zeigt,

Fig. 3 eine Schnittansicht längs Linie I - I ist, die in Fig. 2 gezeigt ist, und

Fig. 4 eine schematische Ansicht ist, die die Schaltimaster des Gangschalthebels zeigt.

Eine Fahrzeugkraftübertragung, die in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt allgemein eine Kupplung, ein Steuerventil und eine elektrische Steueranordnung.

Kupplung:

Die Kupplung ist in einem Kraftfluß der Fahrzeugkraftübertragung vorgesehen, um eine Eingangswelle 2 eines Getriebes 1 mit einer Motorkurbelwelle (nicht gezeigt) zu verbinden oder zu lösen, und umfaßt eine Kupplungsscheibe, die an ihren beiden Seiten Reibbeläge aufweist und an einer Kupplungsnabe befestigt ist, die auf die Eingangswelle 2 mittels einer Kerbverzahnung aufgezogen ist. Die Kupplungsscheibe 4 ist in Achsrichtung beweglich und ist zwischen einer Gegenplatte in der Form einer Schwungscheibe 3, die von der Motorkurbelwelle angetrieben wird, und einer Andruckplatte 5 angeordnet. Die Andruckplatte 5 wird von einer einzigen Membran- oder Tellerfeder 6 in Scheibenform betätigt. Wenn die Kupplung in Eingriff steht, dann wird die konisch geformte Tellerfeder

flachgedrückt, um den Klemmdruck an der Kupplungsscheibe 4 herzustellen,. Wenn die Kupplung gelöst wird, dann wirkt ein Ausrückhebel 7, der schwenkbar an eisern Kugelgelenk angelenkt _f ist, das am Gehäuse des Getriebes 1 befestigt* ist, über ein Ausrücklager 8 unmittelbar auf den mittleren Abschnitt der Tellerfeder 6 ein. In der Nähe des äußeren

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Abschnitts der Tellerfeder 6 ist ein Schwenkpunkt vorgesehen, so daß ein Andruck auf die Tellerfeder 6 in ihrer Mitte zur Schwungscheibe 3 hin die Andruckplatte 5 von der Schwungscheibe 3 wegdrückt und somit die Reibungsplatte 4 vom Motorantrieb freisetzt. Die dargestellten Stellungen der Teile der Kupplung zeigen die Kupplung in ihrem eingerückten Zustand, so daß ein Schwenken des Ausrückhebels 7 im Uhrzeigersinn, wie in der Darstellung gezeigt, die Kupplung lösen wird. Wenn die Kupplung außer Eingriff steht, dann können die Gänge von einem Gangschalthebel 9 auf normale Weise geschaltet werden. Die Kupplung wird von einer Kupplungs-Servoeinrichtung (Kupplungs-Betätigungseinrichtung) 11 über den Ausrückhebel 7 betätigt.

Kupplungs-Servoeinrichtung:

Die Kupplungs-Betätigungseinrichtung 11 ist an einem Arm bzw. Winkel 10 angebracht, der am Getriebe 1 befestigt ist. Die Kupplungs-Betätigungseinrichtung 11 umfaßt ein rundes Gehäuse 11a und eine Membran 11b, die im Gehäuse 11a angebracht ist, wobei ihr äußerer ümfangsabschnitt fest zwischen den beiden glockenförmigen Gehäuseteilen eingespannt ist, die das Gehäuse 11a bilden, um das Innere des Gehäuses 11 a in zwei Kammern 11c und 11 d zu teilen. Fest am mittleren Abschnitt der Membran ist eine Betätigungsstange 11 e angebracht. Die Betätigungsstange 11 e ragt nach außen aus dem Gehäuse 11a durch die Kammer 11 c hindurch heraus und steht über eine Einstellstange 14 mit dem Ausrückhebel 7 in betrieblicher Verbindung.

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Die Einstellstange 14 ist mit einem Linksgewinde am einen Ende und einem Rechtsgewinde am anderen Ende ausgebildet und steht mit seinem einen Ende in Schraubverbindung mit einer Gewindebohrung, die in einem Gabelstück 12 ausgebildet ist, das schwenkbar ein freies Ende des Ausrückhebels 7 abstützt , und steht mit seinem anderen Ende in Schraubverbindung mit einer Gewindebohrung, die in einem hervorragenden Ende der Betätigungsstange 11 e ausgebildet ist. Durch das Bezugszeichen 15 ist eine Sperrmutter bezeichnet, die mit dem Gabelstück 12 integriert ausgebildet ist, und mit dem Bezugszeichen 16 ist eine andere Sperrmutter bezeichnet. Das Einstellen wird dadurch durchgeführt, daß man die Einstellstange 14 dreht.

Die Kammer 11c der Kupplungsbetätigungseinrichtung 11 steht zu jeder Zeit mit der Umgebungsluft in Verbindung, während die Kammer 11 d mit einer Unterdruckquelle unter der Wirkung eines Steuerventils in Verbindung steht oder hiervon getrennt ist.

Eine Druckfeder ist in der Kammer 11 c der Kupplungsbetätigungseinrichtung 11 vorgesehen, um die Kupplung mit der Membranfeder 6 auszugleichen, um die Betätigungsstange 11 e in ihrer Bewegung zur Kammer 11 d hin infolge des Aufbauens eines Unterdrucks in der Kammer 11 d zu unterstützen.

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Schalldämpfer:

Die Kammer 11c der Kupplungsbetätigungseinrichtung 11 steht mit der Umgebungsluft durch die Leitung 18 über einen Schalldämpfer 19 in Verbindung.

Der Schalldämpfer 19 umfaßt ein rohrförmiges Gehäuse, das an seinen beiden Enden mit Gittern 19 a und 19b verschlossen ist. Ein Filterelement 19 c, wie beispielsweise ein Element aus einem Urethan, füllt das Innere des rohrförmigen Gehäuses zwischen den Gittern 19 a und 19b aus, um Lärm auf Grund der Luft, die in die Leitungseinrichtung 18 eintritt, zu unterbinden, sowie um die Luft zu reinigen. Der Schalldämpfer 19 weist eine Einlaßöffnung 19 d auf, die vom rohrförmigen Gehäuse hervorragt und geneigt bzw. abgeschrägt ist, um ein Pfeifgeräusch zu vermeiden.

Das Steuerventil umfaßt ein magnetspulenbetätigtes Kuppungsausrückvebtil 21 sowie ein magnetspulenbetätigtes Luft-Einlaßventil 17.

Kupplungs ausrückventil:

Das Kupplungsausrückvehtil 21 weist eine Ausgangskammer 21 a auf, von der eine Leitung 20 zur Kammer 11 d der Kupplungsbetätigungseinrichtung 11 hinführt, sowie eine Eingangskammer 21 d, zu der eine Leitung 22 von einem Unterdruckbehälter 26 hinführt. Eine Unterdruckpumpe 23, die vom Motor angetrieben wird, ist an den UnterdrucJcbehälter ;26 mittels einer Leitung 24 über ein Rückschlagventil 25 angeschlossen. Es kann auch der Motor-Ansaugrohrunterdruck als Unterdruckquelle verwendet werden, indem man die Einlaßkammer 21 b an die Motor-Ansaugverrohrung (nicht gezeigt) über ein Rückschlagventil anschließt. Vorzugsweise ist ein Unterdruckvorratsbehälter zv/ischen dem Rückschlagventil und der Eingangskammer 21 b vorgesehen.

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Das Kupp lung s ausrückventil 21 umfaßt einen Ventilkörper 21 c, der mit einem Ventilsitz zusammenwirken kann, der zwischen der Eingangs- und Ausgangskammer 21 b und 21 a angeordnet ist, ferner eine Ventilfeder 21 d, die in der Ausgangskammer 21 a angeordnet ist, um den Ventilkörper zum Ventilsitz hin anzustellen bzw. zu drücken, sowie eine Distanzfeder 21 g, die in der Eingangskammer 21 b angeordnet ist, um den Ventilsitz zu halten. Die Ausgangskammer 21 a steht mit einer Kammer 17c des Lufteinlaßventils 17 mittels eines Verbindungskanals 27 in Verbindung.

Eine Magnetspule 21 e ist mit ihrem Betätigungsstößel 21 f in der Eingangskammer 21 b angeordnet und dem Ventilkörper 21 c zugewandt. Wenn die Magnetspule 21 e unerregt ist, dann befindet sich der Stößel 21 f in der dargestellten Lage, um den Ventilkörper 21 c zu veranlassen, auf dem Ventilsitz aufzusitzen, um die Verbindung zwischen der Eingangs- und Ausgangskammer 21 b und 21 a abzusperren. In dieser Lage des Ventilkörpers 21 c ist die Kammer 11 d ohne Verbindung gegenüber dem Unterdruckbehälter 26, aber ist mit der Kammer 17 c des Lufteinlaßventils 17 über.den Verbindungskanal 27 verbunden. Wenn die Magnetspule 21 e erregt wird, dann bewegt sich der Stößel 21 f nach rechts, wie in der Zeichnung gesehen werden kann, zum Ventilkörper 21 c hin, um den Ventilkörper 21 c gegen die Andruck- bzw. Vorspannwirkung der Ventilfeder 21 d vom Ventilsitz weg zum Verbindungskanal 27 zu drücken, um diesen zu versperren. In dieser Lage des Ventilteils 21 c ist die Kammer 11 d der Ventilbetätigungseinrichtung am ünterdruckbehälter 26 angeschlossen, die Verbindung mit der Kammer 17 c des Lufteinlaßventils 17 ist jedoch unterbrochen .

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Lufteinlaßventil:

Das Lufteinlaßventil 17 umfaßt eine atmosphärische Kammer 17 a, die zur Umgebungsluft über die Leitungseinrichtung 18 offen ist. Die Kammern 17a und 17 c können unter der Kontrolle eines Ventilkörpers 17 b verbunden werden. Der Ventilkörper 17b ist mittels einer Ventilfeder 17 d in Richtung zu einer geschlossenen Lage vorgespannt, um die Verbindungen zwischen den Kammern 17a und 17c durch eine Ventilfeder 17 d zu versperren.

Ein Ende der Ventilfeder 17 d wirkt auf den Ventilkörper 17 b, und ein entgegengesetztes Ende hiervon ruht in einem Sitz auf einem Ventil-Gegenhalter, der von einer Schraube 17 f gehalten wird, die mit einer Schraubenkappe 17 e, die die Kammer 17c verschließt, in Gewindeverbindung steht. Eine Sperrmutter 17 g steht mit der Schraube 17 f in Gewindeverbindung. Ein Drehen der Schraube 17 f verringert oder erhöht die Vorspannkraft auf dem Ventilkörper 17 b.

Eine Magnetspule 17h ist derart angebracht, daß ihr Betätigungsstößel 17 i in der Kammer 17a angeordnet ist und dem Ventilkörper 17b zugewandt ist. Wenn die Magnetspule 17 h nicht erregt ist, dann befindet sich der Stößel 17 i in der dargestellten Lage, um den Ventilkörper 17 b zu veranlassen, die Verbindung zwischen den Kammern 17 a und 17 c zu versperren. Wenn die Magnetspule 17h erregt wird, dann bewegt sich der Stößel 17 i gemäß der Darstellung nach oben, um den Ventilkörper 17 b gegen die Wirkung der Ventilfeder 17 d in eine obere Lage zu drücken, um die freie Verbindung zwischen den Kammern 17 a und 17 c zu öffnen. In der offenen Stellung des Ventilkörpers 17 b steht die Kammer 17 c ohne irgendeine Strömungsdrosselung mit der Umgebungsluft in Verbindung.

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Gaspedalbetätigtes Ventil;

Das gaspedalbetätigte Ventil 30 steuert Belüftungsluft bzw. eine geringe Luftmenge, die von der Kammer 17 a zur Kanuner 17 c hinüberströmt, und zwar unter überbrücken des Ventilkörpers 17 b des Lufteinlaßventils 17, und ist mittels einer Leitungseinrichtung 28 mit einer öffnung 17 j, die sich in die Kammer 17 a hinein öffnet, sowie mittels der Leitungseinrichtung 29 mit einer öffnung 17 k, die sich in die Kammer 17 c hinein öffnet, verbunden.

Das gaspedalbetätigte Ventil 30 umfaßt ein Gehäuse 30 a, das eine Durchgangsbohrung aufweist. Ein Ende der Bohrung wird von ainer.i Endstöpsel verschlossen, der in die Bohrung eingeschraubt ist. Vom Endstöpsel aus erstreckt sich eine Nadel 30 b in die Bohrung hinein. Die Nadel 30 b ist mit ihrem angespitzten freien Endabschnitt in der Höhlung einer Manschette 30 c angeordnet, die verschieblich in der Bohrung des Gehäuses 30 a aufgenommen wird. Eine Ventilfeder 30 g ist in der Bohrung zwischen einem Endstöpsel, der das entgegengesetzte Ende der Bohrung verschließt, und der Manschette 30 c angebracht, um die Manschette 30 c gemäß der Darstellung nach oben in eine Schließstellung zu drücken, wie dargestellt, in der die Höhlung der Manschette 30 c von der Nadel 30 b verschlossen wird, die somit die Bohrung in zwei Kammern 30 e und 30 d unterteilt. Die Kammer 30 d steht mit der Umgebungsluft über die Leitungseinrichtung 28, die öffnung 17 j, die Kammer 17 a, die Leitungseinrichtung 18 und den Schalldämpfer 19 in Verbindung. Die Kammer 30 e steht mit der Kammer 17c über die Leitungseinrichtung 29 und die Öffnung 17 k in Verbindung.

Die Vergrößerung der öffnung der Höhlung, und entsprechend die Zunahme der wirksamen Strömungsquerschnittsfläche zwischen den Kammern 30 d und 30 e kann von einem

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Motorgaspedal 36 gesteuert werden.

Ein Drahtseil 32 ist mit seinem einen Ende an der Manschette 30 c mittels eines Stiftes 30 g angebracht und mit seinem anderen Ende an den einen Arm eines gekröpften Hebels 34 angelenkt, der an einer Schwenkwelle 33 schwenkbar angebracht ist. Am anderen Arm des gekröpften Hebels 34 ist eine Schubstange 35 des Gaspedals 36 angelenkt. Wenn das Gaspedal 36 freigegeben wird, wie durch die ausgezogene Linie dargestellt, dann befindet sich die Manschette 30 c in der dargestellten Lage, um die Verbindung zwischen den Kammern 30 d und 30 e zu versperren. Wenn das Gaspedal 36 niedergedrückt ist, dann wird die Manschette 30 c der Zeichnung gemäß nach unten gegen die Vorspannwirkung der Ventilfeder 30 g bewegt, um die Verbindung zwischen den Kammern 30 d und 30 e zu öffnen.

Das gaspedalbetätigte Ventil 30 ist derart aufgebaut, daß die wirksame Strömungsquerschnittsfläche zwischen den Kammern 30 d und 30 e zunimmt, wenn das Eindrücken bzw. Niederdrücken des Gaspedals 36 zunimmt.

Auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechendes Ventil: Das auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechende Ventil 31 ist an die Öffnung 17 j mittels der Leitungseinrichtung 28 und an die öffnung 17k mittels der Leitungseinrichtung 29 angeschlossen und überbrückt das gaspedalbetätigte Ventil 30.

Das auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechende Ventil 31 weist eine strömungsdrosselnde Blende 31 a auf, die eine gedrosselte Strömungsverbindung zwischen einer Kammer 31 b, die mit der Umgebungsluft über die Leitungseinrichtung 28, die öffnung 17 j, die Kammer 17 a, die Leitungseinrichtung 18 und den Schalldämpfer 19 in Ver-

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bindung steht, und einer Kammer 31 c herstellt, die mit der Kammer 17 c über die Leitungseinrichtung 29 und die öffnung 17 k in Verbindung steht.

Eine Magnetspule 31 e ist mit ihrem Betätigungsstößel 31 versehen, der in der Kaniner 31 b angeordnet ist. Der Stößel 31 d ist mit seinem freien Endabschnitt als Ventilkörper ausgebildet, der dazu eingerichtet ist, die Blende 31 a zu schließen. Wenn die Magnetspule 31 e erregt wird, dann befindet sich der Stößel 31 d in der dargestellten Lage, um die Blende 31 a zu verschließen und hierbei die Strömungsverbindung zwischen den Kammern 31 b und 31 c zu sperren. Wenn die Magnetspule nicht erregt ist, dann bewegt sich der Stößel 31 d gemäß der Darstellung nach unten, um die Blende 31 a zu öffnen, wodurch eine gedrosselte Strömungsverbindung zwischen den Kammern 31 b und 31 c vorgesehen wird.

Elektrische Steueranordnung:

Die Magnetspule 21 e für das Kupplungs ausrückventil ist elektrisch in Reihe mit einem normalerweise offenen Schalter 40 b eines Relais 40, einem

Gangwechselschalter 42 und einer Batterie 41

geschaltet. Das Relais 40 weist eine Relaisspule 40 a auf, die, wenn sie erregt wird, den normalerweise offenen Schalter 40 b veranlaßt, zu schließen.

Die Relaisspule 40 a ist elektrisch in Serie mit einem Mikroschalter 39 geschaltet, der im Zusammenwirken mit einem Nockenteil 38 einen Beschleunigungsschalter bildet.

Beschleunigungsschalter:

Der Mikroschalter 39 wird vom Nockenteil 38 betätigt, das mit dem Gaspedal 36 in Wirkverbindung steht, so daß, wenn

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das Gaspedal freigegeben wird (die durch die ausgezogenen Linien dargestellte Stellung), das Nockenteil den Mikroschalter schließt, daß aber, wenn das Gaspedal niedergedrückt wird, das Nockenteil den Mikroschalter öffnet.

Das Nockenteil 38 ist deshalb derart ausgebildet, daß, solange sich das Gaspedal zwischen der voll niedergedrückten Stellung (die durch die strichpunktierte Linie dargestellte und vom Anschlag 37 begrenzte Stellung) und eine: von der Freigabestellung (der durch die ausgezogene Linie dargestellten Stellung) des Gaspedals 36 aus leicht niedergedrückten Stellung (nicht gezeigt) befindet, der Nockenteil 38 den Mikroschalter geöffnet hält, daß aber dann, wenn sich das Gaspedal einer von der Freigabestellung aus leicht niedergedrückten Stellung und der Freigabestellung befindet, das Nockenteil 38 den Mikroschalter 39 schließt.

GangwechseIschalter:

Der Gangwechselschalter 42 ist in einen Gangschalthandgriff 9a eingearbeitet, der am Gangschalthebel 9 angebracht ist und umfaßt einen starren Kontakt 42a, der vom Gangschalthebel getragen wird, sowie ein Paar fest angebrachter Kontaktfinger 42b (siehe Fig. 1). Der Gangwechselschalter 42 umfaßt auch einen fest angebrachten Kontaktfinger 42c (siehe Fig. 2 und 3). Der starre Kontakt 42a ist an Masse gelegt, während die drei fest angebrachten Kontaktfinger 42b und 42c elektrisch untereinander in Verbindung stehen sowie elektrisch mit einem Endanschluß der Magnetspule 21e für das Kupplungsausrückventil 21 angeschlossen sind. Der Gangschalthandgriff 9a bzw. Knopf dient als eine Betätigungseinrichtung zum Bewegen der drei fest angebrachten Kontaktfinger 42b und 42c in Berührung mit dem starren Kontakt 42a, um den Gangwechselschalter 42 zu schließen. Der Gangwechselschalter 42 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. bis 4 beschrieben.

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Schalter für die Betätigungseinrichtung: Die Magnetspule 17 h für das Lufteinlaßventil 17 ist elektrisch in Reihe mit dem Schalter 44 der Betätigungseinrichtung, dem Zündschalter (IG), der Sicherung (F) und der Batterie 41 geschaltet.

Der Schalter 4 4 der Betätigungseinrichtung ist fest an der Kupplungsbetätigungseinrichtung 11 über den Gewindeeingriff mit einer Mutter 45 angebracht, die starr am Gehäuse 11a befestigt ist. Der Schalter 44 der Betätigungseinrichtung ragt mit seinem Betätigungsstößel 44 a in die Kammer 11 d hinein und fluchtet axial mit der Betätigungsstange 11 e. Der Schalter 44 der Betätigungseinrichtung ist derart ausgebildet, daß ein Andrücken des Betätigungsstößels 44 a nach rechts gemäß der Darstellung den Schalter 44 schließen wird.

Das Maß, um das der Betätigungsstößel 44 a hervorragt, ist derart gewählt, daß, wenn sich die Betätigungsstange 11 e gemäß der Darstellung nach rechts bewegt und sich dem Totpunkt seines Hubes infolge des Lösens der Kupplung nähert, der Kopf der Betätigungsstange 11 e anfangen wird, den Betätigungsstößel 44 a zu drücken, um den Schalter 44 zu schließen. Vorzugsweise ist das Maß, um das der Betätigungsstößel 44 a hervorragt, derart gewählt, daß er niedergedrückt bleibt, um den Schalter 44 zu schließen, bis die Kupplung mit dem Eingriff beginnt oder unmittelbar davorsteht, nachdem der Wiedereingriff der Kupplung begonnen hat.

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Dar auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechende Schalter: Die Magnetspule 31e für das auf die Geschwindigkeit ansprechende Ventil 31 ist in Reihe mit dem auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechenden Schalter 46 geschaltet. Der auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechende Schalter 46 ist derart ausgebildet und angeordnet, daß, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit, die von der Umdrehung pro Zeiteinheit der Getriebeausgangswelle dargestellt werden kann, niedriger ist als ein vorher festgelegter Wert, wie beispielsweise 10 km/h, des Schalters 46 geschlossen ist, um der Magnetspule 31e Strom zuzuführen, während er geöffnet » ist, um den Stromfluß zur Magnetspule 31e zu unterbrechen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher ist als der festgelegte Wert.

Die Fahrzsjugkraf^übertragung funktioniert wie folgt: Ausrücken der Kupplung:

Wenn der Gangschalthandgriff 9a betätigt wird, um den Gangwachselschalter 42 zu schließen, und wenn das Gaspedal 36 freigegeben ist, um den Mikroschalter 39 zu schließen, dann wird Strom der Relais-Spule 40a des Relais 40 zugeführt, um den Schalter 40b zu schließen. Das Schließen des Schalters 40b läßt Strom zur Magnetspule 21e für das Kupplungsausrückventil 21 fließen. Das Ausrücken der Kupplung beginnt, sobald der Schalter 40b des Relais 40 geschlossen hat, um die Magnetspule 2Ie zu erregen. Die Magnetspule 21e drückt dann den Kupplungsausrückventilkörper 21c gegen die Wirkung der Ventilfeder 21d vom Ventilsitz weg zu einer Lage hin, um den Verbindungskanal 27 zu schließen, und somit verbindet das Kupplungsausrückventil 21 die Kammer 11d der Kupplungsbetätigungseinrichtung 11 mit dem Unterdruckbehälter 26. Die Kammer I1d wird über die Leitungseinrichtung 20, die Ausgangskammar 2Ia, die Eingangskammer 21b und die Leitungseinrichtung 22 am Unterdruckbehälter 26 angeschlossen. Es stellt sich rasch in der Kammer 11d ein Unterdruck ein, und somit drückt der Atmosphärendruck in der Kammer 11c die Membran 11b und die Betätigungsstange 11e gemäß der Darstellung

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nach rechts. Diese Bewegung der Betätigungsstange 11e nach rechts löst über die Einstellstange 14, den Abziehhebel 7 und das Kupplungsausrücklager 8 die Kupplung. Dann können die Gänge in der normalen Weise geschaltet werden.

Da der Mikroschalter 39 in Reihe mit dem Gangwechselschalter 42 geschaltet ist, wird die Kupplung nicht ausgerückt, selbst wenn der Gangschalthandgriff 9a betätigt wird, um den Gangwechselschalter 42 zu schließen, wenn das Fahrzeug fährt, denn der Mikroschalter 39 ist geöffnet, solang das Gaspedal 3 6 niedergedrückt gehalten wird. Es wird deshalb ein unnötiges freies Hochdrehen des Motors vermieden, wenn das Fahrzeug fährt.

Wiedereinrücken der Kupplung:

Das Wiedereinrücken der Kupplung beginnt, sobald der Gangschalthandgriff 9a freigegeben ist, um den Gangwechselschalter 42 zu öffnen, und/oder das Gaspedal 36 freigegeben ist, um den Mikroschalter 39 zu öffnen. Dies unterbricht den Stromfluß zur Relais-Spule 40a, um den Schalter 40b zu öffnen. Das öffnen des Schalters 40b unterbricht den Stromfluß zur Magnetspule 21e. Die Magnetspule 21e läßt dann zu, daß sich der Kupplungsausrückventilkörper 21c auf den Ventilsitz anlegt (die in Fig. 1 dargestellte Lage), um die Kammer 11d der Kupplungsbetätigungseinrichtung 11 vom Unterdruckbehäl- ter 26 zu trennen und um den Verbindungskanal 27 zu öffnen.

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Das Verringern des Unterdrucks in der Kammer 11 d der Kupplungsbetätigungseinrichtung 11 findet in zwei Schritten statt, sobald der Stromfluß zur Magnetspule 21 e infolge des Öffnens des Schalters 40 b des Relais 40 unterbrochen ist.

Erste Stufe der Unterdruckverringerung: In der ersten Stufe wird der Unterdruck in der Kammer 11 d der Kupplungs-Betätigungseinrichtung 11 mittels des Lufteinlaßventils 17 sehr rasch verringert, bis die Kupplung einzugreifen beginnt oder unmittelbar vor dem Eingriff steht, denn die Kupplungsbetätigungseinrichtung 11e hält den Betätigungsstößel 44a niedergedrückt, um den Schalter 44 der Betätigungseinrichtung während dieses Zeitraumes zu schließen. Das Schließen des Schalters 44 läßt Strom der Magnetspule 17h für das Lufteinlaßventil 17 zuströmen. Die Magnetspule 17h drückt dann den Lufteinlaßventilkörper 17b gegen die Wirkung der Ventilfeder 17d gemäß der Darstellung nach oben, um eine uneingeschränkte Strömungsverbindung zwischen den Kammern 17a und 17c vorzusehen.

In dieser Stufe wird deshalb Umgebungsluft unter Atmosphärendruck in die Kammer 11d der Kupplungsbetätigungseinrichtung über den Schalldämpfer 19, die Leitungseinrichtung 18, die Kammer 17a, die Kammer 17c, den Verbindungskanal 27, die Ausgangskanuner 21a und die Leitungseinrichtung 20 ohne irgendeine Drosselung der Strömung eingeleitet, und somit drückt die Kupplungsfeder 6 das Ausrücklager gemäß der Darstellung nach rechts. Diese Bewegung nach rechts des Ausrücklagers 8 über den Abziehhebel 7 und die Einstellstange 14 bewegt die Betätigungsstange 11e und die Membran lib (gemäß der Darstellung) rasch nach links, bis die Kupplung beginnt, einzugreifen oder unmittelbar vor dem Eingriff steht.

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Diese rasche Bewegung der Betätigungsstange 11e nach links endet, sobald der Schalter 44 der Betätigungseinrichtung geöffnet wird, um den der Magnetspule 17h zugeführten Stromfluß zu unterbrechen.

Zweite Stufe der Unterdruckverringerung:

Die erste Stufe der Unterdruckverringerung endet, sobald der Stromfluß, der der Magnetspule 17h zugeführt wurde, unterbrochen wird und somit die Magnetspule 17h den Lufteinlaßventilkörper 17b die unbehinderte Strömungsverbindung zwischen den Kammern 17a und 17c schließen läßt.

In der zweiten Stufe wird der in der Kammer 11d der Kupplungsbetätigungseinrichtung verbleibende Restunterdruck allmählich mittels des gaspedalbetätigten Ventiles 30 und des auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechenden Ventils 31 abgebaut. In Abhängigkeit von den Betriebszuständen des Fahrzeuges liegen drei mögliche Rückstellcharakteristiken vor, wie folgt:

Wenn das Fahrzeug in Bewegung ist, folgt die zweite Stufe unmittelbar auf die erste Stufe, denn wenn das Fahrzeug in Bewegung ist, ist der auf die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechende Schalter 46 geschlossen, um den Schalter 47a zu veranlassen, offenzustehen, um den Stromfluß zu unterbrechen, der der Magnetspule 31e zugeführt wird, und somit öffnet die Magnetspule 31e die die Strömung behindernde Blende 31a.

Wenn unter dieser Betriebsbedingung des Fahrzeuges das Gaspedal 36 freigegeben verbleibt, nachdem der Gangschaltvorgang fertiggestellt wurde, wird der verbleibende Unterdruck in der Kammer 11d der Kupplungsbetätigungseinrichtung 11 allmählich über die öffnung 31e nur so abgebaut, daß die Kupplung nach einer vorher festgelegten Zeit in vollem Eingriff steht. Deshalb kann die Kupplung sanft in Eingriff gebracht werden, wenn eine Motorbremsung bewirkt werden soll.

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Wenn sich das Fahrzeug in Bewegung befindet, kann die Verringerung des L'nterdrucks in der zweiten Stufe in Abhängigkeit auf das Mai3 des Niederdrückens des Gaspedals 36 beschleunigt werden, denn wenn das Gaspedal 36 niedergedrückt wird, wird die Manschette 30c von der Nadel 30b wegbewegt, um die wirksame Strömungsquerschnittsfläche zwischen den Kammern 30d und 3Oe zu erhöhen. Deshalb wird eine sanfte und rasche Gangschalttätigkeit ohne jedes übermäßige Durchrutschen der Kupplung bewirkt.

Wenn sich das Fahrzeug im Stillstand befindet, dann beginnt die zweite Stufe solange nicht, wenn der Gangschalthandgriff 9a freigegeben ist, solange das Gaspedal 36 freigegeben bleibt, denn wenn sich das Fahrzeug in einem Stillstand befindet, ist die die Strömung drosselnde Blende 31a geschlossen, und das vom Gaspedal betätigte Ventil 30 ist ebenfalls geschlossen. Somit wird ein versehentliches Wegbewegen des Fahrzeuges aus seiner gegenwärtigen stationären Stellung verhindert.

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Es ist nun auf Fig. 2 bis 4 Bezug genommen, um den Schalter 42 genau zu erläutern, der im Gangschalthandgriff 9a des Gangschalthebels 9 eingearbeitet ist.

Der Gangschalthebel 9 weist vier Vorwärts-Schaltpositionen auf (gekennzeichnet durch die Bezugszeichen 1,2, 3 und 4), eine Rückwärts-Schaltposition (gezeichnet durch das Kennzeichen R) sowie eine Parkposition (gezeigt durch die Kennzeichnung P) . Der Gangschalthebel weist auch eine Neutrallage auf (gezeigt durch die Kennzeichnung N), und eine Feder (nicht gezeigt) ist vorgesehen, um der Bewegung des Gangschalthebels 9 in einer Richtung E (siehe Fig. 4) aus der Lage N heraus einen Widerstand entgegenzusetzen, um den Gangschalthebel 9 in der Lage N zu halten, wie üblich.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Gangschalthandgriff 9a beweglich am Gangschalthebel 9 mit einem rohrförmigen, federnden Stift 47 mit einem Längsschlitz 47a angebracht. Der Stift 47 erstreckt sich quer durch den Gangschalthebel 9 und ist mit seinen beiden Enden am Gangschalthandgriff 9a befestigt. Der Stift 47 ist schwenkbar am Gangschalthebel 9 angebracht und liegt senkrecht zu den gegenüberliegenden Richtungen C und D (siehe Fig. 3 und 4), so daß der Gangschalthandgriff 9a um die Achse des Stifts 47 in den Richtungen C und D beweglich ist. Das Vorsehen des Längsschlitzes 47a gestattet es dem Gangschalthandgrxff 9a, sich in zwei entgegengesetzten Richtungen E und F zu bewegen, die senkrecht zu den Richtungen C und D stehen. Der Schlitz 47a wird verengt, um derartige Bewegungen des Gangschalthandgriffs 9a in den Richtungen E und F zuzulassen.

Der Gangschalthandgriff 9a weist eine Sackbohrung auf, in die sich der starre Kontakt 42a vom Gangschalthebel 9 aus erstreckt. Ein Endstöpsel 53 zum Verschließen des offenen Endes der Sackbohrung des Gangschalthandgriffs 9a ist am Gangschalthebel 9 angebracht. Der Endstöpsel 53 ist mit Ab-

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stand gegenüber dem offenen Ende des Gangschalthandgriffs 9a angeordnet, um dassen Bewegung relativ zum Gangschalthebel 9 zuzulassen. Der Gangschalthandgriff 9a wird in der zentrierten Lage bezüglich des Gangschalthebels 9 durch einen Arretiermechanismus 48 gehalten.

Die Sackbohrung des Gangschalthandgriffs 9a umfaßt einen Bohrungsabschnitt 9c mit reduziertem Durchmesser, in den sich der starre Kontakt 42a erstreckt. Der starre Kontakt 4 2a weist eine Sackbohrung 9b auf und trägt drehbar eine Rastkugel 48c am offenen Ende der Sackbohrung 9b. Eine Feder 48b ist innerhalb der Sackbohrung 9b angebracht, um die Kugel 48 in eine Rastausnehmung 48a zu drücken, die an der Mitte der Bodenwand des Bohrungsabschnitts 9c mit reduziertem Durchmesser ausgebildet ist, um als Arretiermechanismus 48 zum Halten des Gangschalthandgriffs 9a in der zentrierten Lage zu dienen. Bewegungen in den Richtungen C, D, E und F des Gangschalthandgriffs 9a aus der zentrierten Lage heraus werden durch den Anschlageingriff des Bohrungsabschnitts 9c mit reduziertem Durchmesser mit dem starren Kontakt 42a begrenzt.

Ein ringartiges Isolierteil 49 ist fest am starren Kontakt 42a angeschlossen. Das Paar Kontaktfinger 42b und der dritte Kontaktfinger 42c sind am starren Kontakt 42a mit dem ringartigen Isolierteil 49 befestigt, wie in Fig. 2 gezeigt, so daß die Kontaktfinger 42b und 42c elektrisch gegenüber dem starren Kontakt 42a getrennt sind. Die drei Kontaktfinger 42b und 42c sind elektrisch untereinander verbunden, denn drei Leitungslinien 50, 51 und 52 führen entsprechend von den drei Kontaktfingern weg und sind am selben Anschluß der Magnetspule 21e (siehe Fig. 1) angeschlossen, während der starre Kontakt 42a über den Gangschalthebel 9 an Masse liegt.

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Die drei Kontaktfinger 42b und 42c sind in einem Ring rund um den starran Kontakt 42a angebracht und weisen an ihren freien Enden einen Abstand von im wesentlichen 90° rund um den starren Kontakt 42a zueinander auf. Die freien Enden des Paares der Kontaktfinger 42b sind mit Abstand in den entgegengesetzten Richtungen C und D gegenüber dem starren Kontakt 42a angeordnet, so daß, wenn der Gangschalthandgriff 9a in einer der Richtungen C und D mit einer Kraft gedrückt wird, die größer ist als ein vorher festgesetzter Wert (wie etwa 2 kg), der Gangschalthebel· 9a einen Kontaktfinger 42b des Paares in Berührung mit dem starren Kontakt bewegen wird. Das freie Ende des Kontaktfingers 42c weist in der Richtung F (siehe Fig. 3) gegenüber dem starren Kontakt 42a einen Abstand auf, so daß, wenn der Gangschaltknopf 9a in der Richtung E mit einer Kraft gedrückt wird, die größer ist als der vorher festgelegte Wert von 2 kg, der Gangschalthandgriff 9a den Kontaktfinger 42c in Berührung mit dem starren Kontakt 42a bewegen wird.

Wenn im Betrieb der Fahrer den Gangschalthandgriff 9a in den Richtungen C oder D drückt, um den Gangschalthebel 9 aus dar Lage N in die Laga 2 oder 3 zu bewegen, dann berührt ein Kontaktfinger 42b des Paares den starren Kontakt, um die Kupplung zu veranlassen, mit dem Ausrücken zu beginnen. Wird eine Verschiebung bzw. einen Schaltvorgang aus der Lage N in die Lage 4 durchgeführt, dann wird der Gangschalthandgriff 9a in der Richtung F gedrückt, um den Gangachalthebel 9 in der Richtung F zu bewegen, und dann in der Richtung C, um den Gangschalthebel in die Stellung zu bewegen. Bei dieser Tätigkeit wird keiner der Kontaktfinger 42b und 42c mit dem starren Kontakt in Berührung treten, wenn der GanrjschaLthandjriff 9a in dar Richtung F gedrückt wird, und wann der GangschuLthandgriff 9a in der Richtung C gedrückt wird, wird ein Finger 42b des Paares in Berührung mit dr.:m starren Kontakt 42a treten, um die Kupplung zu veranlassen, auszurücken. Wann man einen Schaltvorgang aus der Laga M

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in die Lage R durchführt, dann wird der Gangschalthandgriff 9a in der Richtung E gedrückt, um den Gangschalthebel 9 in der Richtung E gegen die Gegenwirkung der Feder zu bewegen, die einer solchen Bewegung entgegengerichtet ist, so daß der Gangschalthandgriff 9a den Kontaktfingar 42c in Berührung mit dem starren Kontakt 42a bewegt, um die Kupplung zu veranlassen, mit dem Ausrücken zu beginnen, und, wenn der Gangschalthandgriff 9a in der Richtung C bewegt wird, um den Gangschalthandgriff 9 in die Lage R zu bewegen, um einen Kontaktfinger 42b des Paares in Berührung mit dem starren Kontakt 42a zu bewegen, um die Kupplung ausgerückt zu halten.

Es wird nun verständlich, daß das Ausrücken der Kupplung infolge des Gangwachseis in die Rückwärtslage eher beginnt als infolge des Gangwechsels in die Lage 2, 3 oder 4. Somit kann dar Fahrer einen Schaltvorgang in die Rückwärts lage rasch durchführen, ohne irgendwie fürchten zu müssen, daß die Zahnräder aneinander ankratzen können, um die Verzahnungen zu beschädigen.

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Claims

PATENTANWALTS A. GRUNtCKdS DtPL INC! H. KINKELDEY ca us*! W. STOCKMAIR OR IMl Aefc (CALiI Γ>* K. SCHUMANN DR PER ΝΑΓ DW. PHVT, P. H. JAKOB OWL INCi G. BEZOLD DR RER NAT ■ DH. 8 MÜNCHEN MAXIMILIANSTRASSE Ansprüche

1.) Fahrzeugkraftübertragung, gekennzeiche t durch

- ein Getriebe (1) mit einem Gangschalthebel (9),

- einen starren Kontakt (42a), der vom Gangschalthebel (9) getragen wird,

- ein Paar fest angebrachter Kontaktfinger (42b),

- einen dritten fest angebrachten Kontaktfinger (42c) , und

- einen Gangschalthandgriff (9a) , der begrenzt beweglich am Gangschalthebel (9) derart angebracht ist, daß, wenn der Handgriff den dritten Kontaktfinger (42c) in Berührung mit dem starren Kontakt (42a) und nachfolgend einen des Kontaktfingerpaares (42b) in Berührung mit dem starren Kontakt (42a) bewegt, wenn der Gangschalthandgriff verschoben wird, um den Gangschalthebel (9) aus einer neutralen Stellung in eine Rückwärtsstellung zu bewegen, das Kontaktfingerpaar und der dritte Kontaktfinger (42b, 42c) elektrisch miteinander in Verbindung stehen, wobei die drei Kontaktfinger und der starre Kontakt einen Schalter (42) bilden,

- ferner gekennzeichnet durch eine Kupplungseinrichtung zum Verbinden des Getriebes mit einem Motorantrieb infolge des

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TELEFON (G8O) 99 3ββ3 TELEX OS-QO 3BO TELEGRAMME MONAPAT TELEKOPIERER

Einrückens hiervon, jedoch zum Trennen des Getriebes vom Motorantrieb infolge des Ausrückens hiervon, und - eine magnetspulenbetätigte Einrichtung (21 , 21e) zum Bewirken des Ausrückens der Kupplungseinrichtung, wenn eine Magnetspule (2Ie) hiervon erregt wird, wobei die Magnetspule (21e) elektrisch mit dem Schalter (42) verbunden ist.

2. Fahrzeugkraftübertragung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktfingerpaar (42b) und der dritte Kontaktfinger (42c) in einem Ring um den starren Kontakt (42a) herum angeordnet sind und mit ihren entsprechend freien Enden einen Abstand von im wesentlichen 90° gegeneinander rund um den starren Kontakt (42a) herum aufweisen, und daß die freien Enden der Kontaktfingerpaare (42b) in gegenüberliegenden Richtungen einen Abstand zum starren Kontakt aufweisen, und das freie Ende des dritten Kontaktfingers (42c) in einer Richtung mit Abstand angeordnet ist, die sankrecht zu den einander gegenüberliegenden Richtungen gegenüber dem starren Kontakt (42a) liegt.

3. Fahrzeugkraftübertragung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gangschalthandgriff (9a) beweglich am Gangschalthebel (9) mit einem rohrförmigen, federnden Stift (47) mit einem Längsschnitt (47a) angebracht ist, wobei sich der Stift quer durch den Gangschalthebel (9) erstreckt und senkrecht zu den genannten gegenüberliegenden Richtungen (C, D) liegt sowie mit seinen beiden Enden am Gangschalthandgriff (9a) befestigt ist.

4. Fahrzeugkraftübertragung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gangschalthandgriff (9a) eine Sackbohrung mit einer Bohrung mit verringertem Durchmesser (9c) aufweist, in die sich der starre Kontakt (42a) erstreckt, wobei die Bohrung mit verringertem Durchmesser eine Rastausnehmung (48a) aufweist, und daß der starre Kontakt (42a)

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drehbar eine Rastkugel (48c) an seinem freien Ende sowie eine Federeinrichtung (48b) trägt, um die Rastkugel (48c) in die Rastausnehmung (48a) zu drücken, wobei der Gangschalthandgriff (9a) in einer zentrierten Ruhelage relativ zum Gangschalthebel (9) gehalten wird.

5. Fahrzeugkraftübertragung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar Kontaktfinger (42b) und der dritte Kontaktfinger (42c) am starren Kontakt (4 2a) mit einem Isolator fest angebracht sind, der fest mit dem genannten starren Kontakt (42a) verbunden ist.

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