DE271607C

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Publication number: DE271607C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umschalten des Geschwindigkeits - Wechselgetriebes eines Motors, insbesondere von Motorfahrzeugen, in solcher Weise', daß zunächst die Kupplung mit dem Antriebsmotor gelöst und dadurch das Getriebe stillgesetzt werden muß, bevor es zur Wechselung der Geschwindigkeit verschoben werden kann. Gemäß der Erfindung wird diese AufgabeThe invention relates to a device for switching the speed change gear of a motor, in particular of motor vehicles, in such a way 'that first the coupling with the drive motor solved and thereby the transmission must be stopped before it is used to change the Speed can be shifted. According to the invention this object is achieved

ίο unter Verwendung eines Druckmittels zur Herbeiführung der Entkupplung und Verschiebung des Wechselgetriebes in der Weise gelöst, daß an einer gemeinsamen Ventilstange Steuerventile vorgesehen werden, von denenίο using a pressure medium for Bringing about the decoupling and shifting the gearbox in the way solved that control valves are provided on a common valve rod, of which

t5 das eine starr, das andere verschiebbar mit der Ventilstange verbunden ist, die ihrerseits vom Führerstand aus durch einen einzigen Handgriff zunächst längsverschoben und alsdann gedreht werden kann. Bei der Längsverschiebung der Ventilstange wird das Ventil für die Entkupplung des Motors geöffnet und dadurch die Entkupplung herbeigeführt, während der Ventilkörper, Welcher das' Druckmittel zur Verschiebung des Geschwindigkeits-Wechselgetriebes steuert, bei dieser Längsverschiebung, der Ventilstange nicht mitgegenommen wird, dieses Ventil inzwischen also geschlossen bleibt. Bei der darauf folgenden Drehung der Ventilstange aber wird dieser Ventilkörper, welcher als Steuerhahn ausgebildet ist, mitgenommen, das zugehörige Ventil dadurch geöffnet und damit die Umschaltung des Getriebes ermöglicht, während inzwischen das Ventil zur Bedienung der Entkupplungsvorrichtung noch offen, der Motor also entkuppelt bleibt. Dessen Einrückung erfolgt dann selbsttätig, wenn die Ventilstange wieder in der entgegengesetzten Richtung längsverschoben und damit das zugehörige Ventil wieder geschlossen wird.t5 one rigid, the other movable with the valve rod is connected, which in turn from the driver's cab by a single The handle can first be moved lengthways and then rotated. With the longitudinal shift the valve for the decoupling of the motor is opened and thereby the decoupling is brought about while the valve rod the valve body, which is the 'pressure medium for shifting the speed change gear controls, with this longitudinal shift, the valve rod is not taken is, this valve remains closed in the meantime. The next one Rotation of the valve rod, however, becomes this valve body, which is designed as a control valve is taken along, the associated valve is opened and thus the switchover of the gearbox, while meanwhile the valve to operate the uncoupling device still open, so the motor remains uncoupled. Its engagement takes place automatically when the valve rod shifted lengthways again in the opposite direction and thus the associated Valve is closed again.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. 1 eine schematische Ansicht der ganzen Einrichtung, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Ventile, unter Weglassung unwesentlicher Teile, Fig. 3 einen ähnlichen Schnitt durch die Ventile nach einer zur Schnittebene der Fig. 2 senkrechten Ebene und bei anderer Stellung der Ventile, Fig. 4 einen wagerechten Schnitt nach des Linie 4-4 der Fig. 3, Fig. 5 einen wagerechten Schnitt nach des Linie 5-5 der Fig. 1, Fig. 6 einen senkrechten Schnitt durch das Gehäuse des Wechselgetriebes, Fig. 7 eine ähnliche Schnittansicht bei anderer Stellung des Getriebe-Schiebers und Fig. 8 einen senkrechten Schnitt durck den Zylinder der Motorentkupplungsvorrichtung. In the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is illustrated, namely, Fig. 1 shows a schematic view of the entire device, Fig. 2 shows a vertical section through the valves, with the omission of insignificant parts, Fig. 3 a Similar section through the valves according to a plane perpendicular to the sectional plane of FIG and with the valves in a different position, FIG. 4 is a horizontal section along the line 4-4 3, 5 a horizontal section along the line 5-5 of FIG. 1, FIG. 6 a vertical section through the housing of the gearbox, Fig. 7 is a similar sectional view with the gear slide in a different position and FIG. 8 a vertical section through the cylinder of the engine decoupling device.

Auf dem Gehäuse 1 eines Motors ist ein mit Rückschlagventils versehener Zylinder 2 angeordnet. Durch das Rückschlagventil 3 wird das Druckmittel nach jeder Explosion einem Rohr 4 und von dort einem Druckmittelbehälter 5 zugeführt. Von hier kann esOn the housing 1 of an engine is a cylinder 2 provided with a check valve arranged. Through the check valve 3, the pressure medium is released after each explosion a pipe 4 and fed from there to a pressure medium container 5. From here it can

durch die Leitung 70 zu den Ventilen 6 und 6^a treten, deren Gehäuse mit Hilfe der Arme 15 an dem Rohr 14 der Steuerstange befestigt sind.pass through the line 70 to the valves 6 and 6 ^a , the housing of which are fastened by means of the arms 15 to the tube 14 of the control rod.

Die Ventile 6 und 6^a bestehen aus einem nach unten kegelförmig verjüngten Gehäuse 17, in welchem ein kegelförmiger Ventilkörper oder Steuerhahn 18 liegt, und einem zweiten als Deckelverschluß für das Gehäuse 17 die-The valves 6 and 6 ^a consist of a downwardly conically tapered housing 17, in which a conical valve body or control valve 18 is located, and a second as a cover closure for the housing 17 die-

iü nenden Ventilgehäuse 22, in welchem ein von den Ventilkörpern 24, 25 gebildetes Doppelventil sitzt. Die Ventilkörper 24 und 25 sind miteinander durch eine Stange 16 starr verbunden, die einen Teil der bis zum Steuerrad hinaufreichenden Ventilstange 21 bildet. In einer Bohrung des Ventilkörpers 25 sind Führungskugeln 31 angeordnet, die durch eine Feder 33 in Vertiefungen 32 gedrückt werden, welche in den Seitenwänden des Ventilgehäuses 22 ausgebildet sind. Die Stange 16 füllt den Querschnitt des Gehäuses 22 nicht vollständig aus, so daß neben ihr in dem Gehäuse Raum zum Durchtritt des Druckmittels vorhanden ist. In dem Gehäuse 22 ist ein Kanal 27 ausgebildet, der von dem mittleren, die Stange 16 umgebenden Teil α des Innenraumes des Ventilgehäuses 22 ausgeht. Im oberen Teil dieses Gehäuses, oberhalb des Sitzes b des Ventilkörpers 25 ist in dem Ventilgehäuse 22 eine Seitenbohrung 26 vorgesehen. Der untere Körper 24 des Doppelventils hat seinen Sitz im Innern des Ventilgehäuses 17 an der Unterseite der Dichtung 23, welche zwischen die zusammen geschraubten Ventilgehäuse 17 und 22 eingelegt ist.iü Nenden valve housing 22, in which a double valve formed by the valve bodies 24, 25 is seated. The valve bodies 24 and 25 are rigidly connected to one another by a rod 16 which forms part of the valve rod 21 reaching up to the steering wheel. Guide balls 31, which are pressed by a spring 33 into recesses 32 which are formed in the side walls of the valve housing 22, are arranged in a bore in the valve body 25. The rod 16 does not completely fill the cross section of the housing 22, so that next to it there is space in the housing for the pressure medium to pass through. In the housing 22, a channel 27 is formed, which extends from the central part α of the interior of the valve housing 22 that surrounds the rod 16. In the upper part of this housing, above the seat b of the valve body 25, a side bore 26 is provided in the valve housing 22. The lower body 24 of the double valve is seated in the interior of the valve housing 17 on the underside of the seal 23, which is inserted between the valve housings 17 and 22 screwed together.

Die Ventilstange 21 setzt sich unterhalb des Ventilkörpers 24 weiter fort und trägt hier eine Feder 28. Das untere Ende der Ventilstange 21 ist als Vierkant i8' ausgebildet.The valve rod 21 continues below the valve body 24 and carries here a spring 28. The lower end of the valve rod 21 is designed as a square i8 '.

Auf diesem Vierkant ist der Steuerhahn 18 längsverschiebbar angeordnet. Die Längsbohrung dieses Steuerhahnes 18, durch welche die Ventilstange 21 hindurchgeht, ist in ihrem oberen Teil zu einer Kammer c erweitert, in welche der Ventilkörper 24 einzutreten vermag und in der auch die Feder 28 liegt. Außerdem ist der Ventilkörper 18 mit einer von dieser Kammer c wagerecht nach außen gehenden Bohrung 19 und einer von dieser Bohrung senkrecht nach unten gehenden Bohrung d versehen. Endlich besitzt er an der Außenseite eine in gleicher Höhe mit der Querbohrung 19 verlaufende Nut 20', die die Form eines offenen Ringes hat (vgl. Fig. 4).The control valve 18 is arranged to be longitudinally displaceable on this square. The longitudinal bore of this control valve 18, through which the valve rod 21 passes, is widened in its upper part to form a chamber c into which the valve body 24 is able to enter and in which the spring 28 is also located. In addition, the valve body 18 is provided with a bore 19 extending horizontally outward from this chamber c and a bore d extending vertically downward from this bore. Finally, on the outside it has a groove 20 'which runs at the same height as the transverse bore 19 and which has the shape of an open ring (see FIG. 4).

Das Hahngehäuse 17 ist am Boden mit einer Öffnung e versehen, besitzt an den Seiten an zwei einander gegenüberliegenden Stellen Kanäle 29, 30 und an einer dritten in gleicher Höhe gelegenen, dem Steuerrohr 14 zugekehrten Stelle eine Öffnung 20. In die Bodenöffnung e des Hahngehäuses 17 mündet die vom Druckmittelbehälter 5 herkommende Leitung 70. An die Seitenkanäle 29 und 30 dieses Hahngehäuses sind Rohre 56 und 57 angeschlossen, die zu den Zylindern 49 und 50 des Getriebeschiebers führen. Von dem Kanal 27 des Ventilgehäuses 22 anderseits führt eine Leitung 41 zu dem an der Seite des Gehäuses 13 des Wechselgetriebes befestigten Zylinder 12. ,70The valve housing 17 is provided at the bottom with an opening e, at the sides at two opposite points, 30 and located at a third of the same amount, the control tube 14 facing body has channels 29 has an opening 20. In the bottom opening e of the valve housing 17 the line 70 coming from the pressure medium tank 5 opens. Pipes 56 and 57 are connected to the side channels 29 and 30 of this tap housing and lead to the cylinders 49 and 50 of the gear slide. From the channel 27 of the valve housing 22, on the other hand, a line 41 leads to the cylinder 12, 70 fastened on the side of the housing 13 of the gearbox

Dieser ist in der Bodenkappe 67 (Fig. 8) mit einer Eintrittsöffnung 68 versehen, an welche die Leitung 41 angeschlossen ist. In dem Zylinder 12 ist ein Kolben 12' verschiebbar angeordnet, unter welchem eine Feder 69 sitzt. Auf diesen Kolben 12' ist eine Kolbenstange 11 aufgesetzt, die durch eine Öffnung des Zylinderdeckels 65 hindurchgeht. An das obere Ende der Kolbenstange 11 ist der Arm oder Lenker 10 angelenkt, dessen anderes Ende an dem Ausrückhebel 8 für die Kupplung 7 befestigt ist, der auch noch in der üblichen Weise durch den Fuß des Führers bedient werden kann.This is provided with an inlet opening 68 in the bottom cap 67 (FIG. 8) which the line 41 is connected. A piston 12 ′ can be displaced in the cylinder 12 arranged, under which a spring 69 sits. A piston rod is on this piston 12 ' 11 placed, which passes through an opening in the cylinder cover 65. To the upper end of the piston rod 11 of the arm or handlebar 10 is articulated, the other End is attached to the release lever 8 for the clutch 7, which is also in the usual Way can be operated by the foot of the guide.

In den auf dem Gehäuse 13 angeordneten Zylindern 49, 50 des Getriebeschiebers sind Kolben 51, 52 (Fig. 6 und 7) verschiebbar angeordnet, die durch eine hohle Stange 53 miteinander verbunden sind. Auf der Stange 53 ist außerdem ein nach unten ragender Arm 54 angeordnet. Das untere Ende des Armes 54 trägt die beiden Zahnräder 43, 44, die verschiebbar auf der Maschinenwelle g' sitzen. Diese Zahnräder 43 und 44 können abwechselnd mit Zahnrädern 45, 46 in Eingriff gebracht werden, welche auf einer Vorgelegewelle 47 befestigt sind, die sich ebenfalls in dem Gehäuse 13 befindet. Die Welle 47 trägt ferner ein Zahnrad 48, welches mit einem auf der Welle 9 sitzenden Zahnrad 42 in dauerndem Eingriff steht. Die Welle 9 bildet die Fortsetzung der Welle 9' urd ist lose in ihr geführt.Pistons 51, 52 (FIGS. 6 and 7), which are connected to one another by a hollow rod 53, are arranged in the cylinders 49, 50 of the gear slide, which are arranged on the housing 13. A downwardly projecting arm 54 is also arranged on the rod 53. The lower end of the arm 54 carries the two gears 43, 44 which are slidably seated on the machine shaft g '. These gears 43 and 44 can be brought into engagement alternately with gears 45, 46 which are fastened on a countershaft 47 which is also located in the housing 13. The shaft 47 also carries a gearwheel 48 which is in permanent engagement with a gearwheel 42 seated on the shaft 9. The shaft 9 forms the continuation of the shaft 9 'and is loosely guided in it.

Die Ventilstange 21 trägt an ihrem oberen Ende einen um f drehbar angeordneten Handhebel 34. An dem Steuerrohr 14 ist eine aus Klemmringen 15' bestehende'Hülse g befestigt, die oben einen seitlich ausladenden Arm 36 und unten einen in der gleichen Richtung nach der Seite ragenden ringförmigen Bügel 37 (Fig. 5) trägt. In den Arm 36 ist eine Stellschraube 35 eingelassen, deren Spitze sich gegen den Hebelarm 34 legt. Der ringförmige Bügel 37 ist an seiner oberen Seite mit einer Anzahl von Rasten oder Einschnitten 38, 39 und 40 versehen, in welche der Handhebel 34 hineinpaßt.The valve rod 21 carries at its upper end a hand lever 34 rotatably arranged around f . A sleeve g consisting of clamping rings 15 is attached to the control tube 14, which has a laterally projecting arm 36 at the top and a laterally projecting arm 36 at the bottom in the same direction to the side annular bracket 37 (Fig. 5) carries. A set screw 35 is embedded in the arm 36, the tip of which rests against the lever arm 34. The annular bracket 37 is provided on its upper side with a number of notches or notches 38, 39 and 40 into which the hand lever 34 fits.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende :The device works as follows:

Im Ruhezustand befinden sich die Ventile in der in Fig. 2 dargestellten Lage. In dieserIn the idle state, the valves are in the position shown in FIG. 2. In this

vermag zwar das Druckmittel durch das Rohr 70 in den freien Raum unter dem Ventilkörper 18 einzutreten und von hier durch die Bohrung d in die Bohrung 19 und weiter in die Kammer c zu gelangen. Da aber die Bohrung 19 bei dieser Stellung des Ventilkörpers nach außen hin sowohl gegen die Kanäle 29 und 30 als auch gegen die Bohrung 20 des Ventilgehäuses 17 abgeschlossen ist, so kann das Druckmittel nicht durch das Ventil hindurchtreten. Da anderseits aber der Ventilkörper 24 gegen seinen Sitz 23 anliegt, so vermag das Druckmittel auch nicht durch die Kammer c hindurch zu dem die Stange 16 umgebenden Kanal α und weiterhin zum Kanal 27 zu treten. Wird aber der Handhebel 34 angehoben, so daß er sich um den Stift f dreht, so drückt er infolge des Gegendruckes der Schraube 35 die Ventilstange 21 nach unten, so daß er in die in Fig. 3 veranschaulichte Stellung gelangt. Dadurch wird der Ventilkörper 24 von seinem Sitz entfernt, und das Druckmittel kann in den Raum α und weiterhin durch den Kanal 27 in die Leitung 41 eintreten, während es anderseits infolge der gleichzeitig stattfindenden Schließung der Öffnung 26 nicht durch diese ins Freie zu entweichen vermag. Das durch die Leitung 41 und die Öffnung 68 in den Zylinder 12 eintretende Druckmittel treibt nun den Kolben 12' mit der Kolbenstange 11 in die Höhe und bringt dadurch den Lenker 10 und den Kupplungshebel 8 in die in Fig. 1 punktiert angedeutete Lage, durch welche die Kupplung 7 ausgerückt wird.It is true that the pressure medium is able to enter the free space under the valve body 18 through the pipe 70 and from here to pass through the bore d into the bore 19 and further into the chamber c. However, since the bore 19 in this position of the valve body is closed to the outside both against the channels 29 and 30 and against the bore 20 of the valve housing 17, the pressure medium cannot pass through the valve. Since, on the other hand, the valve body 24 rests against its seat 23, the pressure medium cannot pass through the chamber c to the channel α surrounding the rod 16 and further to the channel 27. If, however, the hand lever 34 is raised so that it rotates about the pin f , it presses the valve rod 21 downwards as a result of the counter-pressure of the screw 35, so that it reaches the position illustrated in FIG. As a result, the valve body 24 is removed from its seat, and the pressure medium can enter the space α and further through the channel 27 into the line 41, while on the other hand, due to the simultaneous closing of the opening 26, it cannot escape through this into the open. The pressure medium entering the cylinder 12 through the line 41 and the opening 68 now drives the piston 12 'with the piston rod 11 upwards and thereby brings the handlebar 10 and the clutch lever 8 into the position indicated by dotted lines in FIG the clutch 7 is disengaged.

Nachdem auf diese Weise der Handhebel 34 aus der Kerbe 39 gehoben ist, kann , er gedreht und einer der beiden Kerben 38 und40 des Bügels 37 gegenübergestellt werden. Bei dieser Drehung des Handhebels 34 und der gleichzeitigen Drehung der Stange 21 wird der Ventilkörper 18 mitgenommen und so weit gedreht, daß seine Bohrung 19 mit einer der beiden Öffnungen 29 und 30 des Ventilgehäuses 17 zur Drehung kommt. Das durch die Leitung 70 in das Ventilgehäuse 17 eintretende Druckmittel kann nunmehr durch die Bohrungen d und 19 und einen der beiden ^: Kanäle 29 bzw. 30 in die entsprechenden Leitungen eintreten. Bei dem Ausführungsbeispiel ist die Bohrung 19 mit dem Kanal 29 zur Deckung gebracht (Fig. 3) derart, daß das Druckmittel von hier durch die Leitung 57 in den Zylinder 50 treten, und die Kolben 51, 52 nach links verschieben kann (Fig. 7). ■ Durch diese Verschiebung kommt nunmehr — d. h. bei ausgerückter Kupplung — das Zahnrad 44 mit dem Zahnrad 45 in einen Eingriff, und es wird dadurch der gewünschte Geschwindigkeitswechsel herbeigeführt. Das hinter dem Kolben 51 in dem Zylinder 49 enthaltene Druckgas kann bei dieser Verschiebung durch die Leitung 56 und den Kanal 30 in die Ringnut 20' und von dieser durch die Öffnung 20 ins Freie entweichen.After the hand lever 34 has been lifted out of the notch 39 in this way, it can be rotated and one of the two notches 38 and 40 of the bracket 37 can be positioned opposite one another. With this rotation of the hand lever 34 and the simultaneous rotation of the rod 21, the valve body 18 is carried along and rotated so far that its bore 19 with one of the two openings 29 and 30 of the valve housing 17 comes to rotate. The pressure fluid entering through the conduit 70 into the valve housing 17 can now d through the bores and 19 and one of the ^two: Channels 29 and 30 enter into the corresponding lines. In the embodiment, the bore 19 is made to coincide with the channel 29 (FIG. 3) in such a way that the pressure medium can pass from here through the line 57 into the cylinder 50 and move the pistons 51, 52 to the left (FIG. 7 ). As a result of this displacement, the gear wheel 44 now meshes with the gear wheel 45, ie when the clutch is disengaged, and the desired speed change is brought about as a result. The compressed gas contained behind the piston 51 in the cylinder 49 can escape during this displacement through the line 56 and the channel 30 into the annular groove 20 'and from there through the opening 20 to the outside.

Wird nunmehr des Handhebel 34 in die Nut 40 gedrückt, so wird dadurch die Stange 21 wieder gehoben, der Ventilkörper 24 gegen seinen Sitz gedrückt und die Bohrung 26 von dem Ventilkörper 25 freigegeben. Die Kupplung rückt sich nun selbsttätig wieder ein, indem der Kolben 12' durch sein Eigengewicht den Druck der Feder 69 so weit überwindet, daß er in die in Fig. 8 punktiert angedeutete Lage zurückkehrt, während das Druckmittel aus dem Zylinder 12 durch die Leitung 41, die Kanäle 27 und α und die ' Öffnung 26 des Ventilgehäuses 22 zu entweichen vermag.If the hand lever 34 is now pressed into the groove 40, the rod 21 is lifted again, the valve body 24 is pressed against its seat and the bore 26 of the valve body 25 is released. The clutch now automatically re-engages in that the piston 12 'by its own weight overcomes the pressure of the spring 69 to such an extent that it returns to the position indicated by dotted lines in FIG , the channels 27 and α and the opening 26 of the valve housing 22 is able to escape.

Die Kugeln 31 in dem Ventilkörper 25 haben den Zweck, die Stellung des Handhebels 34 genau über den Einkerbungen oder Rasten 38, 39 und 40 zu sichern. Zu diesem Zweck sind an den unter diesen Rasten in der Richtung der Ventilstange 21 gelegenen Stellen des Ventilgehäuses 22 Längsnuten 32 ansgebildet, in welche die Kugeln 31 bei der Drehung der Stange 21 unter der Wirkung der Feder 33 einschnappen.The balls 31 in the valve body 25 have the purpose of controlling the position of the hand lever 34 to secure exactly over the notches or notches 38, 39 and 40. For this purpose, the in Points of the valve housing 22 located in the direction of the valve rod 21 have longitudinal grooves 32 ansgebilden, in which the balls 31 during the rotation of the rod 21 under the action the spring 33 snap into place.

Claims

90 patent claims:

i. Decoupling device and speed change gear with air or liquid control, characterized in that the control of the pressure medium for the slide of the clutch and for the gearbox. seated on a common valve rod Control valves takes place, one of which is rigid, the other is slidable with the Valve rod is connected, in turn from the driver's cab by a single The handle can first be moved lengthways and then rotated.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the pressure medium ^{is fed to the combined control valves (6 and 6 a} ) for the clutch and the change gear through one and the same line (70).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the pressure medium through bores (d, 19, c) of the one valve body (18) through the. other valve (6 ^a ) is supplied.

4. Apparatus according to claim i, characterized in that the driver's cab a bracket (37) surrounding the valve rod (21) is arranged which has a number von Rasten (38-40) on its upper j »q

ridge has, in which a service associated with the rod (21) laterally over those bracket (37) also projecting lever (34) can engage, through the recruitment of these notches (38-40), the disengagement of the clutch inducing valve (6 ^a ) is opened, while the opening of the valve (6) for the displacement of the change gear takes place through the rotation of the same possible only after the lever (34) has been lifted out of the notches (38-40).

1 sheet of drawings.