DE2804706C2 - - Google Patents
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- F02B61/045—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers for marine engines
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einhebelsteuerung nach dem Ober
begriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Einhebelsteuerungen ermöglichen es, mittels eines
Schalthebels, z. B. mit einer Schaltbewegung das Getriebe
einzukuppeln und die Leistung des Motors zu steuern. Diese
Art von Steuerungen findet insbesondere bei Schiffsantrie
ben, beispielsweise Außenbordmotoren oder am Schiffsheck an
geordneten Antriebsaggregaten, Verwendung.
Einhebelsteuerungen weisen im allgemeinen einen Hauptsteuerhe
bel auf, der aus einer Neutralstellung nach beiden Richtungen
durch einen Kupplungsbetätigungsbereich schwenkbar ist, um
die Kupplung zu betätigen, ohne dabei die Drosselklappenstel
lung des Motors zu beeinflussen, und danach durch einen Dros
selklappenstellbereich, wobei die Motorgeschwindigkeit er
höht wird, ohne daß die Kupplung irgendwie beeinflußt wird.
Folglich findet die Betätigung der Kupplung statt, bevor ei
ne merkliche Verstellung der Drosselklappe erfolgt, und die
Kupplung kann nicht rückgestellt werden, bevor nicht die
Drosselklappe in eine Leerlaufstellung zurückgekehrt ist.
Ein Typ einer Einhebelsteuerung weist Mittel auf, um den Haupt
steuerhebel wahlweise vom Kupplungsbetätigungsmechanismus
loszukuppeln, wenn sich der Hauptsteuerhebel in der Neutral
stellung befindet, so daß der Hauptsteuerhebel unabhängig
vom Kupplungsbetätigungsmechanismus bewegt werden kann, um
die Drosselklappe zu verstellen, während die Kupplung in Neu
tralstellung ist. Bisherige Konstruktionen einer derartigen
Einhebelsteuerung weisen oft ziemlich komplizierte Mechanis
men auf, insbesondere wenn Sperreinrichtungen vorgesehen
sind, um zu verhindern, daß die Kupplung betätigt wird,
wenn sich die Drosselklappe in fortgeschalteter Stellung
befindet, und erfordern gewöhnlich eine seitliche Bewegung
des bzw. der Schub- und Zugseils bzw. -seile, das die Steue
rung mit der entfernt angeordneten Kupplung und/oder Dros
selklappe des Motors verbindet. Beispiele für bekannte Ein
hebelsteuerungen dieses Typs sind in den US-PS 31 27 785,
32 04 732, 33 09 938 und 38 42 695 beschrieben.
Die DE-OS 23 57 473 zeigt bereits eine Einhebelsteuerung der
im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art. Dabei
ist die mit dem Steuerhebel fest verbundene Schaltwelle dreh
bar und verschiebbar im Gehäuse angeordnet. Sowohl das Dros
selorgan als auch das Getriebeschaltorgan sind im Ge
häuse drehbar gelagert. Sie weisen jeweils Kupplungsmittel
auf, die mit entsprechenden Kupplungsmitteln eines an der
Schaltwelle angeordneten Flansches in Eingriff gebracht wer
den können. Die Schaltwelle kann dazu in drei verschiedene
axiale Schaltstellungen verschoben werden. Die bekannte
Einhebelsteuerung ist demnach in ihrem Aufbau relativ kom
pliziert und aufwendig, was einerseits ihre Herstellung ver
teuert und andererseits ihre Zuverlässigkeit verringert.
Außerdem erfordert diese bekannte Einhebelsteuerung wegen
der Möglichkeit, die Schaltwelle in drei verschiedene axiale
Schaltstellungen einzustellen, eine besondere Aufmerksam
keit bei ihrer Bedienung, da es andernfalls zu Fehlbedie
nungen kommen kann. Eine derartige Fehlbedienung kann sich
beispielsweise daraus ergeben, daß die Schaltwelle irrtümlich
in die in Fig. 5 dargestellte Schaltstellung bewegt wird.
Beim Verschwenken des Steuerhebels wird dann nur das Ge
triebe geschaltet, ohne daß die Drossel und damit Leistung
des Motors gesteuert werden können. Ein Ankuppeln des Dros
selschaltorgans ist erst wieder möglich, wenn der Steuer
hebel in seine neutrale Position verschwenkt wird, was
ein gegebenenfalls erforderliches schnelles Manöver unmög
lich macht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einhe
belsteuerung
zu schaffen, die gegenüber bekannten Ausführungen
einfacher im Aufbau und einfacher in der Bedienung ist, wo
bei insbesondere die Leistungssteuerung des Motors bei der
Betätigung des Steuerhebels immer ansprechen soll.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die im Kennzeichen
des Patentanspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.
Das Drosselschaltorgan ist mit dem Steuerhebel stets fest
gekoppelt, so daß unabhängig von der jeweiligen axialen
Schaltstellung der Schaltwelle mit einer entsprechenden
Verschwenkung des Steuerhebels immer eine Leistungssteue
rung des Motors verbunden ist (davon bleiben die konstruk
tiven Merkmale unberührt, die gewährleisten, daß in einem
bestimmten ersten Schwenkbereich des Steuerhebels nur das
Getriebe geschaltet wird, während die Leistungssteuerung
in einem an den ersten Schwenkbereich anschließenden zwei
ten Schwenkbereich erfolgt).
Wegen der ständigen Kopplung des Drosselschalt
organs mit dem Steuerhebel können die Lagerung und die
Kupplungsmittel für das Drosselschaltorgan konstruktiv er
heblich einfacher ausgebildet sein als bei der bekannten
Einhebelsteuerung.
Das Getriebeschaltorgan ist unmittelbar mit der Schaltwelle
verbunden und mit diesem axial verschiebbar, so daß es neben
der Funktion des Getriebeschaltorgans auch die einer Kupp
lung erfüllt. Bei einer ersten axialen Schaltstellung der
Schaltwelle wird es mit Bauteilen gekuppelt, die mit dem
Steuerhebel drehverbunden sind, in einer zweiten axialen
Schaltstellung ist es von diesen Bauteilen gelöst. Da es
gegenüber der Schaltwelle frei drehbar ist, macht es dann
die durch den Steuerhebel verursachte Drehbewegung der
Schaltwelle nicht mit, so daß das Getriebe nicht geschal
tet wird.
Die US-PS 29 86 044 zeigt eine Einhebelsteuerung, bei wel
cher das Getriebeschaltorgan als Nockenscheibe ausgebildet
ist, die fest an der mit dem Steuerhebel verbundenen Schalt
welle angeordnet ist. Diese Nockenscheibe wirkt mit einem
Nockenfolgering zusammen, welcher durch die Nockenscheibe
um eine exzentrische Achse verschwenkbar ist. Zum Entkup
peln des Getriebeschaltorgans von der Schaltwelle wird die
Nockenscheibe axial verschoben, bis sie außer Eingriff mit
dem Nockenfolgering gelangt. Die Nockenscheibe und der Noc
kenfolgering sind aufwendige und teure Bauteile, die sehr
präzise bearbeitet werden müssen. Nach dem Außereingriff
bringen können die Nockenscheibe und der Nockenfolgering
nur dann wieder miteinander in Eingriff gebracht werden,
wenn eine ganz bestimmte gegenseitige Winkelstellung vor
liegt. Bei jeder davon abweichenden Winkelstellung besteht
die Gefahr, daß beim Ineingriffbringen die Nockenscheibe und/
oder der Nockenfolgering beschädigt werden. Auch diese be
kannte Lösung ist demnach gegenüber der erfindungsgemäßen
Lösung, bei der das Getriebeschaltorgan als mit der Schalt
welle frei drehbar und axial unverschiebbar verbundenes,
mit einfachen Kupplungsmitteln versehenes Bauteil ausgebil
det ist, technisch aufwendiger bei geringerer Zuverlässig
keit.
Die erfindungsgemäße Einhebelsteuerung weist Antriebselemen
te an dem Drosselantriebsorgan und an dem Kupplungsschalt
organ in einer solchen Anordnung auf, daß sie, wenn der Haupt
steuerhebel in normaler axialer Betriebsstellung ist, im
Eingriff sind und eine gemeinsame Drehung bewirken, und wenn
der Hauptsteuerhebel in eine axial verschobene Abkuppelstel
lung axial verschoben ist, nicht im Eingriff sind und ei
ne Drehung des Drosselantriebsorgans relativ zum Kupplungs
schaltorgan erlauben.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Drosselschalt
organ selbst ebenfalls koaxial zur Schaltwelle angeordnet
und mit dieser drehfest sowie axial verschiebbar verbunden,
und sind die weiteren Antriebselemente an dem Drosselschaltor
gan ausgebildet, so daß das Getriebeschaltorgan unmittelbar
mit dem Drosselschaltorgan kuppelbar ist. Auch diese Maßnah
me führt zu einer konstruktiven Vereinfachung gegenüber den
bekannten Lösungen.
Diese erfindungsgemäße Steuerung weist eine einfache Sperre
auf, die es zuläßt, daß der Hauptsteuerhebel in die Abkuppel
stellung verschoben wird, wenn er sich in einer Neutralstel
lung befindet, aber eine solche Verschiebung in die Abkuppel
stellung verhindert, wenn der Hauptsteuerhebel aus der Neu
tralstellung gerückt ist.
Diese Sperre weist Mittel auf, um sowohl eine Drehung des
Kupplungsantriebsorgans aus der Neutralstellung als auch ei
ne axiale Verschiebung aus der abgekuppelten Stellung zu ver
hindern, wenn sich der Hauptsteuerhebel in der Abkuppelstel
lung befindet und aus der Neutralstellung weggerückt ist.
Die erfindungsgemäße Einhebelsteuerung soll außerdem gewähr
leisten, daß der Hauptsteuerhebel automatisch in eine Ein
kuppelstellung zurückkehrt, wenn er zur Neutralstellung zu
rückgestellt wird.
In einer Ausführungsform sind Mittel, z. B. Federmittel, vor
gesehen, um das Kupplungsschaltorgan automatisch in eine Ein
rückstellung zurückzuführen, wenn der Hauptsteuerhebel in
die Neutralstellung zurückgestellt wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Sperre vor
gesehen, die eine axiale Verschiebung des Kupplungsschalt
organs aus der Einrückstellung in eine ausgerückte Stellung
erlaubt, wenn sich der Hauptsteuerhebel in der Neutralstel
lung befindet, eine axiale Verschiebung des Kupplungsschalt
organs aus der Einrückstellung jedoch verhindert, wenn der
Hauptsteuerhebel aus der Neutralstellung verschoben ist.
In einer Ausführungsform weist die Sperre auch noch Mittel
auf, um sowohl eine Drehbewegung des Kupplungsschaltorgans
aus der Neutralstellung als auch eine axiale Verschiebung
des Kupplungsschaltorgans aus der ausgerückten in die ein
gerückte Stellung zu verhindern, wenn die Welle sich in der
zweiten Stellung befindet und der Hauptsteuerhebel aus der
Neutralstellung verrückt ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispie
len anhand der Zeichnungen. Darin zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Einhebelsteuerung,
die sich speziell für eine Schiffsvortriebseinrich
tung eignet und verschiedene Merkmale der Erfindung
verkörpert,
Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht etwa nach der Linie
2-2
in Fig. 1, die die Lage verschiedener Komponenten veran
schaulicht, wenn sich der Hauptsteuerhebel in der Neutral
stellung und in einer Verbindungsstellung für eine koor
dinierte Betätigung der Drosselklappe und Kupplung des
Motors befindet,
Fig. 3 eine fragmentarische Schnittansicht etwa nach der Linie
3-3 der Fig. 2, die die Lage verschiedener Komponenten
zeigt, wenn sich der Hauptsteuerhebel in der Neutralstel
lung befindet,
Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, die die Lage verschiede
ner Komponenten veranschaulicht, wenn der Hauptsteuer
hebel auf Vorwärtsfahrt gestellt ist,
Fig. 5 eine Schnittansicht etwa nach der Linie 5-5 in Fig. 3,
Fig. 6 eine fragmentarische Schnittansicht etwa nach der Linie
6-6 in Fig. 2 in dazu verkleinertem Maßstab,
Fig. 7 eine fragmentarische Ansicht des Drosselantriebsorgans,
Fig. 8 eine Schnittansicht einer alternativen Konstruktion einer
erfindungsgemäßen Einhebelsteuerung,
Fig. 9 eine fragmentarische Seitenansicht der in Fig. 8 gezeig
ten Einhebelsteuerung,
Fig. 10 eine fragmentarische Schnittansicht etwa nach der Linie
10-10 in Fig. 8, die die Lage verschiedener Komponenten
zeigt, wenn der Steuerhebel seine Neutralstellung hat,
Fig. 11 eine der Fig. 10 ähnliche Ansicht, die die Lage verschie
dener Komponenten zeigt, wenn der Hauptsteuerhebel auf
Vorwärtsfahrt gestellt ist und
Fig. 12 eine Schnittansicht, etwa nach der Linie 12-12 in Fig. 10
geschnitten.
In den Figuren ist eine Einhebelsteuerung zum Betätigen der Kupp
lung und Drosselklappe einer entfernt angeordneten Schiffsvor
triebseinrichtung, etwa eines Außenbordmotors oder eines Heck
antriebs, gezeigt. Wie die Fig. 1 bis 7 zeigen, weist eine Einhebel
steuerung 14, in der verschiedene Merkmale der Erfindung ver
körpert sind, ein Gehäuse 15 auf, siehe Fig. 1 und 2, das aus
zwei sich gegenüberstehenden Hälften 16 und 17 mit jeweils
einer Seitenwand 18 bzw. 20 besteht, die zu einem im wesentli
chen geschlossenen Gehäuse auf geeignete Weise verbunden sind.
Die Einhebelsteuerung 14 umfaßt einen Hauptsteuerhebel 22, der
außerhalb des Gehäuses 15 derart angebracht ist, daß er relativ
zum Gehäuse 15 sowohl verschwenkbar als auch in seitlicher oder
axialer Richtung verschiebbar ist. Teilweise zu diesem Zweck
ist eine Welle 24 (siehe Fig. 2) vorgesehen, die mit ihrem einen
Ende in der Gehäusehälfte 16 mittels eines Lagers 26 drehbar
gelagert ist. Die Welle 24 ist auf geeignete Weise derart mit
dem Unterende des Hauptsteuerhebels 22 verbunden, daß beide
Teile sich gemeinsam drehen und gemeinsam seitlich oder axial
verschiebbar sind.
Die Drosselklappe wird mittels eines Drosselhebels 28 (siehe
Fig. 2, 3 und 4) gesteuert, der an seinem unteren Ende für den
Anschluß eines Schub- und Zugseils oder einer -stange 30 ausge
bildet ist, das bzw. die mit einer entfernt angeordneten nicht
dargestellten Motor-Drosselklappe funktionell verbunden ist.
Das obere Ende des Drosselhebels 28 ist an einer Achse 36
schwenkbar angebracht. Die beiden Enden der Achse 36 sind in
Einsenkungen 38 und 40 aufgenommen, die in den Gehäusehälften
16 bzw. 17 geformt sind (siehe Fig. 5).
Es ist eine Anordnung vorgesehen, um den Drosselhebel 28 derart
mit dem Hauptsteuerhebel 22 zu verbinden, daß der Drosselhebel
28 durch ein Verschwenken des Hauptsteuerhebels 22 gegenüber
der in Fig. 3 gezeigten Neutralstellung gesteuert bewegt wird.
In der speziellen, hierin gezeigten Konstruktion weist diese
Anordnung ein Drosselantriebsorgan 42 auf (siehe hierzu Fig. 2,
3, 4 und 5), das eine äußere Nabe 44 hat, die in der Gehäuse
hälfte 16 mittels eines Lagers 46 gelagert ist, so daß das
Drosselantriebsorgan 42 koaxial mit der Welle 24 drehbar ist.
Das Drosselantriebsorgan 42 hat ferner im Inneren einen Schlitz
48, in dem ein Verbindungsglied 50 aufgenommen ist, das an
einem Ende mit dem Drosselantriebsorgan 42 schwenkbar verbunden
ist, beispielsweise mittels eines Zapfens 52, der in Öffnungen
53 des Drosselantriebsorgans 42 greift und das mit seinem ande
ren Ende bei 54 am Drosselhebel 28 schwenkbar angelenkt ist.
Durch eine Drehung des Drosselantriebsorgans 42 um die Achse
der äußeren Nabe 44 nach der einen oder anderen Drehrichtung
von einer Leerlaufstellung aus, die der Neutralstellung des
Hauptsteuerhebels 22 entspricht, wird die Drosselklappe des Mo
tors fortgeschaltet.
Weiter ist eine Anordnung vorgesehen, um das Drosselantriebsor
gan 42 mit der Welle 24 derart zu verbinden, daß sich beide ge
meinsam drehen, aber eine axiale Verschiebung der Welle 24 und
damit des Hauptsteuerhebels 22 relativ zum Drosselantriebsorgan
42 möglich ist. In der hier gezeigten speziellen Konstruktion
gehört zu dieser Anordnung eine innere Nabe 55 am Drosselan
triebsorgan 42, die koaxial zur äußeren Nabe 44 ist (siehe Fig.
2). Diese innere Nabe ist an ihrer Außenfläche mit mehreren in
Achsrichtung laufenden, auf dem Umfang beabstandeten Keilen 56
versehen, die in komplementären, in Achsrichtung laufenden, auf
dem Umfang beabstandeten Keilnuten 58 in der Innenfläche einer
zentralen Bohrung 60 im inneren Endstück der Welle 24 eingepaßt
und gleitend verschieblich sind. Die axiale Verschiebung des
Drosselantriebsorgans 42 relativ zum Gehäuse 12 wird durch die
Anlage der Außenfläche dieses Organs an einer innengelegenen
Schulter des Lagers 46 und durch einen Sicherungsring 61 einge
schränkt, der an der äußeren Nabe 44 angebracht ist und sich ge
gen den Boden einer außen gelegenen Vertiefung 62 in der Gehäu
sehälfte 17 legt.
Zum Ein- und Ausrücken der Kupplung dient ein Kupplungsschalt
hebel 63, der auf der Achse 36 drehbar oder schwenkbar ange
bracht ist und an seinem Unterende für den Anschluß eines Schub-
und Zugseils oder einer -stange 64 ausgebildet ist, das bzw.
die mit einer entfernt angeordneten nicht gezeigten Motorkupp
lung funktionell verbunden ist. Der Kupplungsschalthebel 63
weist ein Zahnradsegment 66 auf, das mit einem zugeordneten
Zahnradsegment 68 kämmt, welches an einem Kupplungsschaltorgan
70 vorgesehen ist, das an der Welle 24 für eine Drehung koaxial
mit dem Drosselantriebsorgan 42 zwischen einer Neutralstellung
und einer Schaltstellung angebracht ist. Es ist eine Anordnung
vorgesehen, um das Kupplungsschaltorgan 70 derart mit der Welle
24 zu verbinden, daß eine relative Drehung zwischen Welle 24
und Kupplungsschaltorgan 70 und auch eine gemeinsame axiale
Verschiebung des Kupplungsschaltorgans 70 mit der Welle und
folglich auch mit dem Hauptsteuerhebel 22 möglich ist. In der
in den Figuren veranschaulichten Konstruktion (siehe Fig. 2) sitzt
das Kupplungsschaltorgan 70 drehbar auf dem inneren Endteil der
Welle 24. Wenn die Welle 24 durch eine axiale Bewegung des Haupt
steuerhebels 22 relativ zum Gehäuse 15 in Achsrichtung bewegt
wird, wird ein Rand des Kupplungsschaltorgans 70 von einer ra
dial sich erstreckenden Schulter 74 an der Welle 24 erfaßt und
der andere Rand von einem Haltering 76, der auf dem inneren
Endteil der Welle 24 sitzt.
An dem Drosselantriebsorgan 42 und an dem Kupplungsschaltorgan
70 sind Antriebselemente derart angebracht, daß sie miteinander
in Eingriff sind, um eine gemeinsame Drehung der beiden Organe
vorzusehen, wenn sich die Welle 24 in einer ersten Stellung be
findet, und voneinander abgerückt sind, um eine Drehung des
Drosselantriebsorgans 42 relativ zum Kupplungsschaltorgan 70
zu ermöglichen, wenn sich die Welle 24 in einer zweiten Stellung
befindet, die gegenüber der ersten Stellung seitlich oder axial
beabstandet ist. In der hier gezeigten speziellen Konstruktion
umfassen diese Antriebselemente (siehe Fig. 2) eine Antriebsnut
78 am Drosselantriebsorgan 42, die eine Antriebsnase 80 am Kupp
lungsschaltorgan 70 aufnimmt, so daß eine Antriebsübertragung
zwischen diesen Organen stattfindet. Während des Normalbetriebs
greift die Antriebsnase 80 in die Antriebsnut 78 und das Kupp
lungsschaltorgan 70 und das Drosselantriebsorgan 42 drehen sich
bei einer Schwenkbewegung des Hauptsteuerhebels 22 aus seiner
Neutralstellung gemeinsam. Die zusammenwirkenden Zahnradsegmen
te 66 und 68 am Kupplungsschalthebel 63 und am Kupplungsschalt
organ 70 sind derart angeordnet, daß, wenn der Hauptsteuerhebel
22 aus der Neutralstellung nach der einen oder anderen Drehrich
tung gedreht wird, der Kupplungsschalthebel 63 so bewegt wird,
daß er die Kupplung betätigt.
Die Betätigung der Kupplung findet über einen vorgegebenen
Stellbereich des Hauptsteuerhebels aus der Neutralstellung
nach jeder Drehrichtung statt, beispielsweise über 30°. Die
dementsprechende Bewegung des Verbindungsgliedes 50 auf einem
Bogen um die Achse der Welle 24 bewirkt eine sehr kleine Ver
schiebung des Drosselhebels 28, und diese Bewegung wird gewöhn
lich durch das Spiel in dem Seil 30 und in dem Gasgestänge des
Motors absorbiert, so daß, wenn überhaupt, die Drosselklappe
nur sehr wenig verstellt wird.
Eine Arretierung mit Rasten kann vorgesehen sein, um die Neu
tralstellung und den Vorwärts- und Rückwärtsstellbereich des
Kupplungsschalthebels 63 anzuzeigen. In dem dargestellten Kon
struktionsbeispiel umfaßt diese Arretierung (siehe Fig. 3, 4 und
5) eine Kugel 82, die in einer Vertiefung 84 des Kupplungsschalt
hebels 63 verschieblich angebracht ist und von einer Feder 86
nach außen gedrückt wird, so daß sie in Kerben 88, 90 und 92
einrastet, die in der Gehäusehälfte 16 an der Neutralstellung,
dem Ende des Vorwärtsstellbereiches und dem Ende des Rückwärts
stellbereiches entsprechenden Stellen ausgeformt sind.
Die Bewegung des Hauptsteuerhebels 22 über eine Schaltstellung
hinaus bewirkt eine ausreichende Bewegung des Drosselhebels 28,
um die Drosselklappe des Motors zu verstellen. Wenn der Haupt
steuerhebel 22 in der einen oder anderen Richtung über die
Schaltstellung hinausgeschwenkt worden ist, kommen die Zahnrad
segmente 66 und 68 außer Eingriff, und Bogenflächen 94, die
sich am Kupplungsschalthebel 63 angrenzend an die beiden Enden
des Zahnradsegments 66 erstrecken, sind in Gleitkontakt mit
komplementären Kreisabschnitten 96, die sich am Kupplungsschalt
organ 70 anschließend an die beiden Enden des Zahnradsegmentes
68 erstrecken. Der dabei entstehende Gleitkontakt zwischen dem
Kupplungsschaltorgan 70 und dem Kupplungsschalthebel 63 verhin
dert eine Bewegung des Kupplungsschalthebels 63 aus einer Fahr
stellung, wenn der Hauptsteuerhebel 22 über eine Schaltstellung
hinaus in eine Drosselverstellposition bewegt wird.
Wenn die Drosselklappe zum Warmlaufen des Motors unabhängig
von der Kupplung betätigt werden soll, wird der Hauptsteuerhe
bel 22 relativ zum Gehäuse 15 seitlich oder axial verschoben,
d. h. gemäß Fig. 2 nach rechts bewegt, indem man einen Handgriff
100 am unteren Teil des Hauptsteuerhebels 22 faßt. Diese seitli
che Verschiebung des Hauptsteuerhebels 22 bewegt das Kupplungs
schaltorgan 70 relativ zum Drosselantriebsorgan 42 in Achsrich
tung und die Antriebsnase 80 wird aus der Antriebsnut 78 zu
rückgezogen. Gleichzeitig bewegt sich das Kupplungsschaltorgan
70 in seitlicher oder axialer Richtung zum Kupplungsschalthebel
63 und es findet keine seitliche Verschiebung des Drosselseils
30 oder des Kupplungsseils 64 statt. Während einer nachfolgen
den Drehung des Hauptsteuerhebels 22 aus seiner Neutralstellung
wird die Drosselklappe durch eine Bewegung des Drosselantriebs
organs 42 verstellt und die Welle 24 dreht sich relativ zum
Kupplungsschaltorgan 70, d. h. das Kupplungsschaltorgan 70 bleibt
in der Neutralstellung und die Motorkupplung wird nicht betä
tigt.
Es ist eine Sperre vorgesehen, die eine axiale Bewegung des
Kupplungsschaltorgans 70 aus einer eingerückten Stellung in
eine ausgerückte Stellung bei einer axialen Verschiebung des
Hauptsteuerhebels 22 zuläßt, wenn sich dieser in der Neutral
stellung befindet, und eine axiale Bewegung des Kupplungsschalt
organs 70 aus der eingerückten Stellung verhindert, wenn der
Hauptsteuerhebel 22 aus der Neutralstellung entfernt ist. In
dem veranschaulichten Konstruktionsbeispiel umfaßt diese Sperre
(siehe Fig. 2) eine Sperrnase 102, die vom Kupplungsschaltorgan
70 in einer zur Antriebsnase 80 entgegengesetzten Richtung nach
der Seite absteht, sowie eine Sperrnut 104 im Inneren der Gehäu
sehälfte 16. Die Sperrnut 104 ist derart angeordnet und bemes
sen, daß sie die Sperrnase 102 aufnimmt und es ermöglicht, daß
die Antriebsnase 80 am Kupplungsschaltorgan 70 vollständig aus
der Antriebsnut 78 am Drosselantriebsorgan 42 zurückgezogen
wird, wenn sich der Hauptsteuerhebel 22 in der Neutralstellung
befindet. Wenn man versucht, den Hauptsteuerhebel 22 in Achsrich
tung nach außen zu bewegen, wenn er aus der Neutralstellung
entfernt ist, stößt das äußere Ende der Sperrnase 102 an einer
Fläche 105 an, die sich an der Innenwand der Gehäusehälfte 16
angrenzend an die Sperrnut 104 erstreckt, und verhindert die
axiale Verschiebung der Welle 24, die notwendig ist, um die An
triebsnase 80 aus der Antriebsnut 78 herauszuziehen.
Die Sperre weist vorzugsweise auch Mittel auf, um sowohl eine
Drehbewegung des Kupplungsschaltorgans 70 aus der Neutralstel
lung als auch eine axiale Verschiebung des Kupplungsschaltorgans
70 aus der ausgerückten Stellung zu verhindern, wenn sich die
Welle 24 in der zweiten Stellung befindet und der Hauptsteuer
hebel 22 aus seiner Neutralstellung ausgerückt ist. In der hier
in gezeigten speziellen Konstruktion umfassen diese Mittel
(siehe Fig. 2 und 7) die Ausbildung von Steuerflächen 106 am
Drosselantriebsorgan 42, die sich von den beiden Seiten der An
triebsnut 78 aus erstrecken und mit dem äußeren Ende der An
triebsnase 80 in Kontakt sind, wenn das Kupplungsschaltorgan 70
sich in der ausgerückten Stellung befindet und der Hauptsteuer
hebel 22 danach aus der Neutralstellung in der einen oder ande
ren Drehrichtung geschwenkt wird. Die Steuerflächen 106 dienen
also im Zusammenwirken mit der Antriebsnase 80 dazu, die Sperr
nase 102 in der Sperrnut 104 zu halten, wenn der Hauptsteuerhe
bel 22 aus der Neutralstellung verschwenkt wird, wodurch das
Kupplungsschaltorgan 70 in der in Fig. 3 gezeigten Neutralstel
lung arretiert wird. Außerdem verhindern die Steuerflächen 106,
daß das Kupplungsschaltorgan 70 in die eingerückte Stellung zu
rückkehrt, bevor nicht der Hauptsteuerhebel 22 in seiner Neu
tralstellung ist.
Vorzugsweise ist eine Anordnung vorgesehen, um das Kupplungs
schaltorgan 70 automatisch aus der ausgerückten Stellung in die
eingerückte Stellung zurückzuholen, wenn der Hauptsteuerhebel
22 in die Neutralstellung zurückgestellt wird, nachdem er zum
Zweck der unabhängigen Betätigung der Motordrosselklappe in
Achsrichtung verschoben wurde. In einem speziellen Konstruktions
beispiel umfaßt diese Anordnung eine Schraubenfeder 108 (siehe
Fig. 2), die die Welle 24 umgibt und zwischen der Gehäusehälfte
16 und dem Kupplungsschaltorgan 70 liegt, wobei sie mit dem
einen Ende gegen eine Schulter am Lager 26 drückt und mit dem
anderen Ende in einer ringförmigen Tasche 110 aufgenommen ist,
die im Kupplungsschaltorgan 70 ausgebildet ist. Wenn der Haupt
steuerhebel 22 in die Neutralstellung zurückgeführt wird, in
der die Antriebsnase 80 mit der Antriebsnut 78 gefluchtet ist,
schiebt die Feder 108 das Kupplungsschaltorgan 70 in die einge
rückte Stellung.
Wenn die Feder 108 bricht oder sonstwie funktionsunfähig wird,
kann das Kupplungsschaltorgan 70 von Hand in die Antriebsstel
lung zurückgeführt werden, indem man am unteren Teil des Haupt
steuerhebels 22 nach innen drückt. Wenn die Welle 24 nach innen
geschoben wird, läßt die Schulter 74 auch das Kupplungsschalt
organ 70 in seitlicher Richtung nach innen laufen.
Es kann eine Einrichtung vorgesehen sein, um den Hauptsteuerhe
bel 22 in einer Neutralstellung lösbar zu arretieren. In der
hierin veranschaulichten Konstruktion umfaßt diese Einrichtung
(siehe Fig. 2 und 6) einen Neutralsperrmechanismus, der einen
Arretierarm 112, der an der Innenseite des Hauptsteuerhebels 22
verschiebbar gehaltert ist, einen Handgriff 114, der vom Ober
ende des Arretierarms 112 nach der Seite wegragt und unter
einem Knopf 116 am Oberende des Hauptsteuerhebels 22 liegt,
und eine Feder 118 aufweist, die zwischen dem Knopf 116 und
dem Arretierarm 112 angeordnet ist und den Arm 112 und den Hand
griff 114 von dem Knopf weg vorbelastet.
An der Außenseite der Gehäusehälfte 14 ist koaxial zur Welle
24 eine kreisförmige Platte 120 angebracht, die eine Mittenöff
nung 122, durch die das äußere Ende der Welle 24 vorsteht, und
eine Ausnehmung 124 hat, in der das untere Ende des Arretier
arms 112 aufnehmbar ist, um den Hauptsteuerhebel 22 lösbar in
seiner Neutralstellung zu arretieren. Wenn durch Zusammendrüc
ken des Handgriffs 114 das untere Ende des Armes 112 aus der
Ausnehmung 124 herausgezogen wird, läuft das Unterende des Arre
tierarms 112 entlang dem Umfangsrand der Platte 120, während
der Hauptsteuerhebel 22 von der Neutralstellung weg oder zu die
ser hin geschwenkt wird.
Verschiedene Komponenten der Einhebelsteuerung sind vorzugswei
se derart angeordnet, daß der Hauptsteuerhebel 22 auf der einen
oder anderen Seite des Gehäuses 15 montiert werden kann, indem
die gleichen Bestandteile verwendet und lediglich in einer ande
ren Weise zusammengesetzt werden. Im einzelnen ist die Gehäuse
hälfte 16 mit einer äußeren Vertiefung 62 versehen, die der
Vertiefung 62 an der Gehäusehälfte 17 entspricht, so daß die
Welle 24 und das Drosselantriebsorgan 42 aus der in den Fig. 2
und 5 gezeigten Lage bei Lagerung der Welle 24 im Lager 26 umge
kehrt werden können. Die Gehäusehälfte 17 ist mit einer Sperr
nut 104 versehen, die der Sperrnut 104 in der Gehäusehälfte 16
gleicht und dazu dient, die Antriebsnase 80 am Kupplungsantriebs
organ 70, das ebenfalls um 180° gedreht ist, aufzunehmen. Au
ßerdem wird die Lage der Seile 30 und 64, des Kupplungsschalthe
bels 63, des Drosselhebels 28 und des Armes 34 gegenüber der in
den Fig. 2 und 5 gezeigten umgekehrt. Das Drosselantriebsorgan
42 ist mit einer Extrareihe von Öffnungen 53 zur Aufnahme des
Verbindungsgliedes 50 versehen, um dieses auch in der umgekehr
ten Lage aufnehmen zu können. Ferner ist die Gehäusehälfte 17
mit nicht gezeigten Löchern versehen, um die Platte 120 an der
Außenfläche dieser Gehäusehälfte anbringen zu können.
Das in den Fig. 8 bis 12 gezeigte alternative Ausführungsbeispiel
ist im wesentlichen in der gleichen Weise konstruiert und funk
tioniert im wesentlichen ebenso wie das Beispiel der Fig. 1 bis 7.
Daher sind gemeinsame Bestandteile mit den gleichen Bezugszif
fern und einander ähnliche Bestandteile mit der gleichen Bezugs
ziffer und dem Zusatz "a" gekennzeichnet. Lediglich diejenigen
Teile, die in Konstruktion und Funktion unterschiedlich sind,
haben verschiedene Bezugsziffern und werden im einzelnen be
schrieben.
Wie speziell aus den Fig. 8, 10, 11 und 12 ersichtlich, sind
zwei Verbindungsglieder 50 a mit ihrem einen Ende an einem Dros
selantriebsorgan 42 a und mit ihrem anderen Ende an einem Drossel
hebel 28 a schwenkbar angelenkt, der unmittelbar drehbar an der
Achse 36 sitzt. Das Drosselantriebsorgan 42 a ist im wesentli
chen in Anordnung und Funktion dem Drosselantriebsorgan 42 des
Beispiels der Fig. 1 bis 7 ähnlich, mit der Ausnahme, daß anstelle
eines einzigen in einem Schlitz angeordneten Verbindungsglie
des zu beiden Seiten des Drosselantriebsorgans je ein Verbin
dungsglied 50 a angebracht ist.
Die Welle 24 a (siehe Fig. 8) hat an ihrem inneren Ende eine
Schulter 126, die dem gleichen Zweck dient wie der oben beschrie
bene Haltering 76, nämlich das Kupplungsschaltorgan 70 a zu er
fassen und es von dem Drosselantriebsorgan 42 a abzukuppeln,
wenn der Hauptsteuerhebel 22 a relativ zum Gehäuse 12 a in Achs
richtung, d. h. seitlich verschoben wird. Die Rastenanordnung
(siehe Fig. 8, 11 und 12) zum Anzeigen der Neutralstellung und
der Enden des Vorwärts- und Rückwärtsstellbereiches des Kupp
lungsschalthebels 63 a umfaßt eine Kugel 128, die in einer Ver
tiefung 130 eines am Umfang des Kupplungsschaltorgans 70 a ange
brachten Vorsprungs 134 verschieblich aufgenommen ist und von
einer Feder 136 nach außen gedrückt wird, um in Kerben 138, 140
und 142 einzurasten, die an einem an der Innenwand der Gehäuse
hälfte 16 a befestigten bogenförmigen Teil 144 ausgeformt sind.
Die Kerben 138, 140 und 142 liegen an Stellen, die der Neutral
stellung, dem Ende des Vorwärtsverstellbereiches und dem Ende
des Rückwärtsverstellbereiches des Kupplungsschalthebels 63
entsprechen.
Die Einrichtung zum lösbaren Arretieren des Hauptsteuerhebels
22 a in der Neutralstellung umfaßt, wie aus den Fig. 8 und 9 er
sichtlich, einen Arretierarm 146, der an der Innenseite des
Hauptsteuerhebels 22 a verschieblich angebracht ist und an sei
nem Unterende eine nach innen gerichtete Zunge 148 hat, die in
einer bogenförmigen Einsenkung 150 an der Außenseite der Gehäu
sehälfte 16 a aufgenommen ist. Die bogenförmige Einsenkung 150
hat eine Nut 152, die an einer der Neutralstellung des Haupt
steuerhebels 22 a entsprechenden Stelle angebracht ist und in
die die Zunge 148 des Arretierarmes von der Feder 118 gedrückt
wird. Wenn durch Zusammendrücken des Handgriffs 114 die Zunge
148 des Arretierarmes aus der Nut 152 ausgehoben ist, läuft die
Zunge 148 in der Einsenkung 150 entlang, während der Hauptsteu
erhebel 22 a aus der Neutralstellung weggeschwenkt oder zu dieser
hineingeschwenkt wird. Am Unterende des Hauptsteuerhebels 22 a ist
ein Knopf 154 vorgesehen, der dabei hilft, den Hauptsteuerhebel
in seitlicher Richtung nach außen zu schieben, wenn die Drossel
klappe des Motors unabhängig betätigt werden soll.
Wie bei dem Konstruktionsbeispiel der Fig. 1 bis 7 sind auch hier
verschiedene Bestandteile vorzugsweise derart angeordnet, daß
der Hauptsteuerhebel 22 a auf der einen oder anderen Seite des
Gehäuses montiert werden kann. Zusätzlich zu der Vertiefung
62 a an der Gehäusehälfte 16 a, zu den zusätzlichen Öffnungen 53
zur Aufnahme des Verbindungsgliedes in dem Drosselantriebsorgan
42 a und zu der Sperrnut 104 a in der Gehäusehälfte 17 a für den
obenerwähnten Zweck ist die Gehäusehälfte 17 a noch mit einer
bogenförmigen Einsenkung 150 entsprechend der Einsenkung 150 in
der Gehäusehälfte 16 a versehen, um den Arretierarm 146 aufzu
nehmen.
In der im Detail beschriebenen Konstruk
tion umfassen die Antriebselemente eine Antriebsnase am Kupp
lungsschaltorgan und eine Antriebsnut im Drosselantriebsorgan,
doch können im Rahmen der Erfindung auch eine oder mehrere An
triebsnasen am Drosselantriebsorgan vorgesehen sein und das
Kupplungsschaltorgan mit einer entsprechenden Zahl von Antriebs
nuten zur Aufnahme der Antriebsnasen für die Antriebsübertra
gung, wenn sich die Welle in der ersten Stellung befindet, aus
gestattet sein. Ferner kann die Sperre anstelle einer nach der
Seite abstehenden Nase am Kupplungsschaltorgan ein radialwärts
ragendes Ohr am Kupplungsschaltorgan aufweisen, wobei eine inne
re gebogene Kontaktfläche an der Innenwand des Gehäuses mit dem
Ohr in Kontakt kommt, um eine axiale Verschiebung des Kupplungs
schaltorgans zu verhindern, wenn der Hauptsteuerhebel aus der
Neutralstellung gerückt ist, und wobei eine Vertiefung an der
Kontaktfläche an einer solchen Stelle angebracht ist, daß sie
das Ohr aufnimmt und eine axiale Verschiebung des Kupplungs
schaltorgans ermöglicht, wenn der Hauptsteuerhebel in seiner
Neutralstellung ist.
Claims (12)
1. Einhebelsteuerung zur gemeinsamen Drosselsteuerung und
Getriebesteuerung eines Motors, umfassend
- - ein Gehäuse (15),
- - eine in dem Gehäuse (15) drehbar und zumindest zwischen einer ersten axialen Schaltstellung und einer zweiten axialen Schaltstellung axial verschiebbar gelagerte Schaltwelle (24),
- - einen mit einem Drosselantriebsorgan (42) gekoppelten, mit der Schaltwelle (24) in Drehrichtung und Verschie berichtung fest verbundenen Steuerhebel (22), welcher zwischen einer Neutralstellung und wenigstens einer Schaltstellung verschwenkbar ist,
- - ein im Gehäuse (15) koaxial zur Schaltwelle (24) schwenk bar gelagertes Kupplungsschaltorgan (70), welches bei der ersten axialen Schaltstellung der Schaltwelle (24) mit dieser gekuppelt, bei der zweiten axialen Schalt stellung der Schaltwelle (24) von dieser entkuppelt ist,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß das Drosselantriebsorgan (42) mit dem Steuerhebel (22) ständig drehfest gekoppelt ist und
- - daß das Kupplungsschaltorgan (70) mit der Schaltwelle (24) frei drehbar und axial unverschiebbar verbunden ist, wobei am Kupplungsschaltorgan (70) Antriebsele mente (80) ausgebildet sind, die bei der ersten axia len Schaltstellung der Schaltwelle (24) in weitere An triebselemente (78) eingreifen, die an mit dem Steuer hebel (22) drehverbundenen Bauteilen (42) ausgebildet sind, und die bei der zweiten axialen Schaltstellung sich von den weiteren Antriebselementen (78) lösen.
2. Einhebelsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Drosselantriebsorgan (42) ko
axial zur Schaltwelle (24) angeordnet und mit dieser dreh
fest sowie axial verschiebbar verbunden ist, und daß die
weiteren Antriebselemente (78) an dem Drosselantriebsorgan (42)
ausgebildet sind.
3. Einhebelsteuerung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet
durch einen Kupplungsschalthebel (63) zum Betätigen einer
entfernt angeordneten Motorkupplung, der zwischen einer
Neutralstellung und wenigstens einer Schaltstellung be
wegbar ist, und durch Elemente (66, 68), die den Kupplungs
schalthebel (63) und das Kupplungsschaltorgan (70) derart
miteinander kuppeln, daß durch eine Verschwenkung des
Kupplungsschaltorgans (70) aus einer Neutralstellung der
Kupplungsschalthebel (63) aus seiner Neutralstellung in ei
ne Schaltstellung bewegt wird, und daß bei einer axialen
Bewegung der Schaltwelle (24) das Kupplungsschaltorgan (70)
relativ zum Kupplungsschalthebel (63) in Achsrichtung ver
schiebbar ist.
4. Einhebelsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ge
kennzeichnet durch eine Sperre (102, 104, 105), die eine axia
le Verschiebung der Schaltwelle (24) aus der ersten
in die zweite axiale Schaltstellung und damit eine axia
le Verschiebung des Kupplungsschaltorgans (70) aus ei
ner Ankupplungsstellung, bei der die Antriebselemente (80) und
die weiteren Antriebselemente (78) in Eingriff sind, in eine
Auskupplungsstellung, bei der die Antriebselemente (80)
und die weiteren Antriebselemente (78) außer Eingriff sind,
zuläßt, wenn der Hauptsteuerhebel (22) und die damit
verbundene Schaltwelle (24) ihre Neutralstellung einneh
men, aber eine axiale Verschiebung der Schaltwelle (24)
aus der ersten in die zweite axiale Schaltstellung und
damit des Kupplungsschaltorgans aus der Ankupplungsstel
lung in die Auskupplungsstellung verhindert, wenn der
Hauptsteuerhebel (22) aus der Neutralstellung entfernt
ist.
5. Einhebelsteuerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich
net, daß die Sperre auch noch ein Mittel (106) aufweist,
um sowohl eine Drehbewegung des Kupplungsschaltorgans (70)
aus der Neutralstellung als auch eine axiale Verschiebung
des Kupplungsschaltorgans aus der Auskupplungsstellung ver
hindert, wenn sich die Schaltwelle (24) in der zweiten
axialen Schaltstellung befindet und der Hauptsteuerhebel
(22) aus der Neutralstellung entfernt ist.
6. Einhebelsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltwelle (24) in Rich
tung auf die erste axiale Schaltstellung federnd vorbela
stet ist.
7. Einhebelsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebselemente eine Nut
(78) am Drosselantriebsorgan (42) und eine Antriebsnase
(80) am Kupplungsschaltorgan (70) umfassen, die miteinander
in antriebsübertragendem Eingriff sind, wenn die Schalt
welle (24) ihre erste axiale Schaltstellung einnimmt,
und voneinander abgerückt sind, wenn die Schaltwelle (24)
ihre zweite axiale Schaltstellung einnimmt.
8. Einhebelsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die das Drosselantriebsorgan
(42) mit der Schaltwelle (24) verbindende Anordnung eine
in Achsrichtung sich erstreckende Nabe (55) am Drosselan
triebsorgan (42) aufweist, die mit mehreren axiallaufen
den, auf dem Umfang beabstandeten Keilen (56) versehen ist,
sowie eine zentrale Bohrung (60) in der Schaltwelle (24),
die mehrere axiallaufende, auf dem Umfang beabstandete
Keilnuten (58) hat, die mit den Keilen in Eingriff sind.
9. Einhebelsteuerung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß die Sperre eine Sperrnut (104)
am Gehäuse (16) und eine Sperrnase (102) am Kupplungs
schaltorgan (70) umfaßt, die derart angeordnet ist, daß
sie in die Sperrnut hineinragt und eingreift, wenn bei
Verstellung des Hauptsteuerhebels (22) in seine Neutral
stellung die Schaltwelle (24) in die zweite axiale Schalt
stellung bewegt wird.
10. Einhebelsteuerung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sperre eine Steuerfläche (106) aufweist, die sich
am Drosselantriebsorgan (42) von der Nut (78) ausgehend
erstreckt und mit dem äußeren Ende der Antriebsnase (80)
in Kontakt kommt, wenn der Hauptsteuerhebel (22) aus der
Neutralstellung entfernt wird, nachdem die Schaltwelle
(24) in die zweite axiale Schaltstellung überführt ist,
wodurch die Sperrnase (102) in der Sperrnut (104) des Ge
häuses gehalten wird.
11. Einhebelsteuerung nach einem der Ansprüche 6 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß zur federnden Vorbelastung
der Schaltwelle (24) eine Schraubenfeder (108) vorge
sehen ist, die die Schaltwelle (24) umgibt und zwischen
dem Kupplungsschaltorgan (70) und einer Wand des Gehäu
ses (16) eingespannt ist.
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