DE2927666A1

DE2927666A1 - Vorrichtung zum erleichtern des gangwechselns bei mechanischen wechselgetrieben

Info

Publication number: DE2927666A1
Application number: DE19792927666
Authority: DE
Inventors: Bengt Erik Cedendahl
Original assignee: Saab Scania AB
Current assignee: Saab AB
Priority date: 1978-07-10
Filing date: 1979-07-09
Publication date: 1980-01-24
Also published as: JPS5520983A; SE410951B; FR2430865A1; FR2430865B1; US4287784A; IT1120479B; IT7949682A0; GB2024965A; DE2927666C2; GB2024965B

Description

PATENTANWÄLTE

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ

professional representatives before the european patent office agrees pres l'office europeen des brevets

DR.-. WJ. FRA.JZ VUESTHOFF DI. PHIL. FIFnA VUESTHOFF (1927-1956) DIPt. ING. J^RHARD PULS (19J2-I971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-VIRTSCH.-ING. RUPERT GOBTZ

D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2 telefon: (089) 6620 51 telegramm: protectpatjent telex: j 24070

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Patentanmeldung

Anmelder:

SAAB-SCANIA AKTIEBOLAG S-15187 Södertälje, Schweden

Titel:

Vorrichtung zum Erleichtern des Gangwechseins bei mechanischen Wechselgetrieben

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PATENTANWÄLTE

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ

PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAIRES AGrMs PRtS l'oFFICE EUROPßEN DES BREVETS

ER.-ING. ΡΧΛΝΖ TUESTHOFF DR. PHIL. FREDA VUESTHOFF (1927-I956) DIPL.-ING. GERHARD PULS (1951-1971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-VIRTSCH.-ING. RUPERT GÖET2

D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2

telefon: (089) 66 20 ji

TELEGRAMM: PROTECTPATENT

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Beschreibung

Vorrichtung zum Erleichtern des Gangwechseins bei mechanischen Wechselgetrieben

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erleichtern des Gangwechseins bei mechanischen Wechselgetrieben mit einem Gangschaltgehäuse, in dem eine Gangschaltwelle drehbar und axial beweglich angeordnet ist, die während eines Schaltschrittes in eine vorgewählte Einrückstellung axial verstellt und während eines Ein- oder Ausrückschrittes gedreht wird, um den entsprechenden Gang mittels wenigstens eines Gangschaltgliedes o. dgl., das an der Gangsehaltwelle befestigt ist, ein- oder auszurücken, wobei wenigstens ein in der Gangschaltvorrichtung angeordnetes Steuerventil während der Anfangsphase der Ein- oder Ausrückbewegung betätigt wird und die Betätigung eines von einem unter Druck stehenden Medium betätigbaren Servozylinders auslöst, der in einer feststehenden Halterung verankert und mit einem Hebel o.dgl. an der Gangschaltwelle verbunden ist und so ausgebildet ist, daß er einen größeren Teil des Gangwechselvorganges ausführt.

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Bei manuell schaltbaren Wechselgetrieben ist es üblich, Bewegungen von einem Handgangschalthebel auf die eigentliche Gangwe chs el vorrichtung mit Hilfe einer Gangwechsel- bzw. Gangschaltstange zu übertragen, die in einem Kugelgelenk gelagert ist. In diesem Zusammenhang ist es auch bekannt, die Gangwechselvorrichtung so auszustatten, daß die Gangschaltstange während eines GangwechselSchrittes eine begrenzte freie Relativbewegung ausführen kann, wobei ein Steuerventil im Gangschaltstangen-System betätigt wird, um einen Betätigungszylinder zuzuschalten, der während des sich fortsetzenden GangwechselVorganges eine Hilfskraft erzeugt. Ein solches, durch eine Hilfskraft verwirklichtes Gangschaltstangen-System geht von einem axialen Spiel in der Gangsehaltstange oder in ihren Endpunkten aus. Das System ist insbesondere auf Wechselgetriebe anwendbar, bei denen die Gangschaltstellungen durch Drehen einer Gangschaltwelle und Einrücken der Zahnräder durch Drücken oder Ziehen der Gangschaltwelle mit Unterstützung durch eine Hilfskraft aus dem Betätigungszylinder erreicht werden.

Eine Voraussetzung bei bekannten Systemen ist somit die Verwendung einer Gangschaltstange zwischen einem Gangschalthebel und einer Gangschaltvorrichtung, wodurch das Anwendungsgebiet des Systems eingeschränkt wird.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gangwechselvorrichtung, bei der servobetätigte Hilfskraft-Einrichtungen nicht die Verwendung einer bewegungsübertragenden Gangschaltstange verlangen, und ist statt dessen auf eine Gangwechselvorrichtung gerichtet, welche mit Vorteil auch in solchen Anordnungen verwendbar ist, bei denen der Gangschalthebel die Gangschaltvorrichtung direkt betätigt. Dadurch läßt sich die Vorrichtung nach der Erfindung sowohl bei Lastkraftwagen mit über dem Triebwerk angeordnetem Fahrerhaus als auch bei Lastkraftwagen mit einem Fahrerhaus in Haubenbauweise, also mit vorgebautem Triebwerk, verwenden, was von der Normung und der Wartung her gesehe .ι beträchtliche Vorteile bedeutet.

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Die Vorrichtung nach der Erfindung bezieht sich auf mechanische Wechselgetriebe mit einem Gangsehaltgehäuse, in dem eine Gangschaltwelle axial verstellbar und drehbar angeordnet ist, die während eines Sehaltschrittes in eine vorgewählte Einrückstellung axial verstellt und während eines Ein- oder Ausrückschrittes gedreht wird, um den entsprechenden Gang mittels wenigstens eines Gangschaltgliedes o.dgl.> das an der Gangschaltwelle befestigt ist, ein- oder auszurücken, wobei sich die Erfindung hauptsächlich dadurch auszeichnet, daß wenigstens eine Drehmoment übertragende Verbindungsvorrichtung zwischen der Gangsehaltwelle und einem daran angeordneten Hebel o.dgl. angeordnet ist und begrenztes Spiel in beiden Richtungen aufweist, durch das freie Relativbewegung in der Drehrichtung in der Anfangsphase einer Ein- oder Ausrückbewegung möglich ist, während der ein in der Gangwechselvorrichtung angeordnetes Steuerventil betätigt wird und in an sich bekannter Weise die Betätigung eines druckbetätigbaren Servozylinders auslöst, der in einer feststehenden Halterung verankert und mit einem Hebel o.dgl. an der Gangschaltwelle verbunden ist und so ausgebildet ist, daß er einen größeren Teil des Gangwechselvorganges ausführt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Steuerventil zum Einleiten von Hilfskraft in einen Hebel eingegliedert oder mit ihm verbunden, der an der Gangschaltwelle mit einem Spiel angeordnet ist, das in beiden Drehrichtungen begrenzt ist. Daraus ergibt sich für die Vorrichtung nach der Erfindung ein Aufbau aus vergleichsweise einfachen Bauteilen, die sich bei keineswegs großem Raumbedarf in ein Fahrzeug bequem einbauen lassen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

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Pig. 1 eine Schrägansicht einer Gangwechselvorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Gangschaltwelle und eine Schalteinrichtung, die Teil der Gangwechselvorrichtung sind,

Fig. 3 den Schnitt I-I in Fig. 2,

Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Vielnut-Verbindungsprofil an der Gangschaltwelle und

Fig. 5 einen Fig. 3 ähnlichen Schnitt durch eine andere Ausführungsform eines Steuerventils.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Gangwechselvorrichtung für ein Fahrzeug ist mit einem Gangwechsel- bzw. Gangschalthebel 1 manuell betätigbar. Der Gangschalthebel 1 hat einen kugeligen Abschnitt 1a, mit dem er zwischen einer oberen und einer unteren sphärischen Lagerhälbschale 2,2 schwenkbar gelagert ist. Die Lagerhalbschalen 2,2 sind in einem feststehenden Lagergehäuse 13a angeordnet, das Teil einer feststehenden Halterung 13 bildet. Die Halterung 13 ist über vier Schraubverbindungen 19 mit einem Gangsehaltgehäuse verbunden, das seinerseits am nicht gezeichneten Wechselgetriebekasten des Fahrzeuges befestigt ist.

Die untere Lagerhalbschale 2 ruht am Boden des Lagergehäuses 13a auf, in welches über der oberen Lagerhalbschale 2 eine Anschlagscheibe 14 eingespannt ist. Der Boden des Lagergehäuses 13a und die Anschlagscheibe 14 weisen Löcher auf, durch die der Gangschalthebel 1 hindurchgesteckt ist. Die Lagerhalbschalen 2,2 sind mit sphärischen Sitzflächen ausgebildet, die den kugeligen Abschnitt 1a umschließen, so daß der Gangschalthebel 1 in viele Richtungen drehbar ist. Zur Begrenzung dieser Dreh- bzw. Schwenkbewegungen ist in den Abschnitt 1a des Gangschalthebels 1 eine radiale Nut 1c eingearbeitet, in die ein Führungsbolzen 15 eingreift, der von innen in das Lagergehäuse 13a eingesetzt ist. Eine solche Führungsanordnung verhindert, daß der Gangschalthebel 1

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um seine Längsachse gedreht wird_; und begrenzt auch in wesentlichem Umfange die Schwenkbewegungen des Gangschalthebels 1 gegen zwei aufeinander senkrecht stehende Ebenen,

Der Gangschalthebel 1 weist auch an seinem unteren Ende einen Kugelabschnitt 1b auf, der in eine Lageröffnung im unteren Ende 3a eines beim gezeigten Beispiel als Hebel ausgebildeten (Gang)Übertragungsarmes 3 einsetzbar ist, welcher mit einer Gangschaltwelle 4 verbunden ist. Die Gangschaltwelle 4 ist in zwei Büchsen 18 im Gangschaltgehäuse 16 drehbar und axial beweglich gelagert. Zum Abdichten ist in jedem Ende des Gangschaltgehäuses 16 ein an der Gangschaltwelle 4 anliegendes Dichtglied 17 angeordnet. Im Innern des Gangschaltgehäuses 16 ist an der Gangschaltwelle 4 ein auch als Schaltfinger bezeichnetes Gang— schaltglied 5 befestigt, während außerhalb des Gangschaltgehäuses 16 ein durch Zusatzkraft oder servobetätigbarer Hebel 6 ebenfalls an der Gangschaltwelle 4 befestigt ist. Der Hebel 6 ist so ausgebildet, daß er zur Ausführung von mechanischen Bewegungen mit einer an sich bekannten KraftverstärkungSKylinder- oder Servoeinrichtung 7 zusammenzuwirken, vermag. Beim gezeigten Beispiel weist die j Servoeinrichtung 7 einen Betätigungszylinder auf, der wenigstens ein nicht gezeichnetes druckübertragendes Bauteil hat, welches unter der Wirkung eines unter Druck stehenden Mediums auf die Hubbewegungen eines Abtriebsschaftes 7b wirkt* Die Servoeinrichtung 7 ist mit einem hydraulischen oder einem pneumatischen Druckmedium betreibbar. In Fig. 1 ist eine pneumatisch betätigte Servoeinrichtung 7 dargestellt, welche einen doppeltwirkenden Druckluftzylinder aufweist, der an einem seiner Enden einen festen Ansatz 7a hat und mit diesem an den Deckel des Wechselgetriebekastens gelenkig angeschlossen ist. An dem aus dem Zylinder herausragenden äußeren Ende des Abtriebsschaftes 7b ist eine Gabel 8 befestigt, mit welcher der Abtriebsschaft 7b mit dem unteren Ende des servobetätigten Hebels 6 schwenkbar verbunden ist.

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Der Zylinder der Servoeinrichtung 7 wird mit Druckmedium über eines von zwei Rohren 10 und 11 mit Steuerung durch eine im Übertragungsarm 3 angeordnete Steuerventilfunktion versorgt. Abhängig davon ist die Servoeinrichtung 7 in der Lage, auf die Drehbewegungen der Gangschaltwelle 4 in jeder Richtung durch ziehende oder drückende Hubbewegungen einzuwirken.

Die Gangwechselvorrichtung nach der Erfindung bezieht sich auf Wechselgetriebe, bei denen die Gangpositionen in einem ersten Schritt durch axiales Verstellen der Gangschaltwelle 4 gewählt werden und das Einrücken eines Ganges in einem zweiten Schritt durch Drehen der Gangschaltwelie 4 stattfindet. Zum Ausführen des ersten oder Wählschrittes wird der Gangschalt- bzw. Betätigungshebel 1 in einer zur Gangschaltwelle 4 parallelen Ebene geschwenkt, wogegen der zweite oder Einrückschritt durch Schwenken des Betätigungshebels 1 in einer zur Gangsehaltwelie 4 rechtwinkligen Ebene ausgeführt wird. Der Wählschritt erfordert eine geringfügige Kraftanstrengung und kann daher rein manuell ausgeführt werden, während der Einrückschritt mühsamer ist und vorzugsweise mit Hilfskraftunterstützung durch die Servoeinrichtung 7 durchgeführt wird. Während des Einrückschrittes bringt das Gangschaltglied 5 - oder der sogenannte Gangschaltfinger - die nicht gezeichneten zusammengehörigen Gangwechselorgane in an sich bekannter Weise zu gegenseitigem Zusammenwirken.

In Fig. 3 ist eine Ausführungsform eines in den übertragungsarm 3 eingegliederten Steuerventils dargestellt, das während des Einrückschrittes betätigbar ist und dadurch das Zu- und Abschalten der Servoeinrichtung 7 steuert. Wie der Fachwelt bekannt, läßt sich das Einrücken eines Ganges aus einer Nullstellung heraus durch Ziehen oder Drücken d«js Betätigungshebels 1 herbeiführen, wobei die Gangsehaltwelie 4 in der einen oder der anderen Richtung gedreht wird. Dies berücksichtigend, ist es somit notwendig, das Steuerventil so

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auszulegen, daß es eine solche Doppelfunktion erfüllen kann. Daher ist in den Übertragungsarm 3 und die Gangschaltwelle 4 ein vertikales Loch eingearbeitet, in dem Schultern ausgebildet sind und das zur Aufnahme einer Ventilstange 27 dient. Die Ventilstange 27 hat an jedem Ende eine sphärische Schulter 27a bzw. 27c und eine sphärische Schulter 27b in geringem axialem Abstand von der Schulter 27c am unteren Ende. Mit der sphärischen Schulter 27c ruht die Ventilstange 27 in dem im übertragungsarm 3 ausgebildeten Blindloch unter der Gangsehaltwelie 4 auf, wobei die Zwischenschulter 27b eine Stellung im unteren Abschnitt des Durchgangsloches in der Gangschaltwelle 4 einnimmt. Die sphärische Schulter 27a am oberen Ende der Ventilstange 27 vermag in ein vertikales Durchgangsloch in einem Ventilschieber 24 einzugreifen. Über der sphärischen Schulter 27a ist das in den Übertragungsarm 3 eingearbeitete vertikale Loch durch einen Stopfen 26 verschlossen.

Der Ventilschieber 24 ist in einer waagerechten Bohrung verschieblich angeordnet, welche den Übertragungsarm 3 über der Gangschaltwelle 4 durchsetzt. An jeder Seite des Führungsloches für die Ventilstange 27 trägt der Ventilschieber 24 einen Dichtring 25, der an der Wandoberfläche d?r Bohrung anliegt, und weist außerhalb dieser Dichtungsstelle ein hülsenförmiges Verlängerungsstück auf, welches bei arbeitendem Ventil ein beim gezeigten Beispiel als Ventilplatte ausgebildetes Ventilverschlußglied 21 zu betätigen vermag. Jedes Ventilverschlußglied 21 ist von einem hülsenförmigen Abschlußdeckel 20 umschlossen, der am Übertragungsarm 3 mit zwei Bundschrauben 28 befestigt ist.

Das Ventilverschlußglied 21 hat eine Platte, an der durch Stanzen radiale Vorsprünge ausgebildet worden sind und auf die eine Kautschukschicht aufvulkanisiert worden ist. Das Ventilverschlußglied 21 ist durch die Innenwand des Abschlußdeckels 20 und durch seine eigenen Vorsprünge abgestützt und an eine Führungsplatte 23 angepreßt. Die Führungsplatte 23

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ist zwischen dem Übertragungsarm 3 und dem Abschlußdeckel 20 eingespannt und hat ein Durchgangsloch für das Verlängerungsstück des Ventilschiebers 24, wodurch die Führungsplatte 23 als Ventilsitz angesehen werden kann. In jeden Abschlußdeckel 20 ist ein Einlaßloch eingearbeitet, an das ein Verbindungsrohr 9 zu einer Druckluftquelle angeschlossen ist. Die Ventilschieberkammer ist an jeder Seite des eigentlichen Ventilschiebers 24 mit je einer Auslaßöffnung versehen, die über eine Verbindungsleitung 10 bzw. 11 mit einer Einlaßöffnung in der Servoeinrichtung 7 verbunden ist. Die Rohre 9, 10 und 11 sind in Fig. 1 schematisch dargestellt. Zum Ableiten von Luft aus dem zwischen den plattenförmigen Ventilverschlußgliedern 21 eingeschlossenen Raum dient ein Entlüftungsloch 12 (Fig. 1 und 2).

Der Übertragungsarm 3 ist mit der Gangschaltwelle 4 über ein Vielnutprofil verbunden und an beiden Seiten durch je einen Federring 29 axial fixiert. Es ist von Vorteil, wenn hinter jedem Federring 29 eine Reibzwischenscheibe 30 angeordnet ist, die mit einer nicht dargestellten Dichtscheibe zusammenwirken kann.

Gemäß Fig. 4 ist das Vielnut-Verbindungsprofil mit Spiel ausgelegt, d.h. zwischen den Zahnflanken 41 der Außenzähne an der Gangschaltwelle 4 und den zugehörigen Zahnflanken 42 der Innenzähne am Übertragungsarm 3 besteht ein Zwischenraum. In der in Fig. 3 dargestellten Ruhestellung des Steuerventils nehmen die Außenzähne an der Gangschaltwelle 4 die in Fig. 4 gezeichnete Mittelstellung in den zugehörigen Zahnlücken am Übertragungsarm 3 ein. Diese Zentrierung wird mit einem Sperrglied 32 erreicht, das durch Federvorspannung in eine entsprechende Vertiefung in der Gangschaltwelle 4 hineingepreßt ist. Das Sperrglied 32 weist einen Hals auf, der von einer Feder 33 umschlungen ist, die sich an einem in den Übertragungsarm 3 eingeschraubten Stopfen 34 abstützt und auf das Sperrglied 32 wirkt, um die Zentrierwirkung auf das Vielnut-Verbindungsprofil zu erzeugen. Durch eine solche

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nachgiebige Sperrfunktion wird auch die Schwingungsempfindlichkeit der Gangwechselvorriehtung herabgesetzt.

Wenn während eines Einrückvorganges der Übertragungsarm 3 durch eine vom Betätigungshebel 1 ausgehende äußere Kraft betätigt wird, verringert sich das Spiel zwischen den Zahnflanken 41 und 42 des Vielnut—Verbindungsprofils wegen der Relativbewegung, die zwischen dem übertragungsarm 3 und der Gangschaltwelle 4 stattfindet. Somit geht die sphärische Schulter 27c am unteren Ende der Ventilstange 27 mit der Bewegung des Übertragungsarmes 3 mit, während die sphärische Zwischenschulter 27b ihre Stellung in der Gangschaltwelle 4 unverändert beibehält. Daher bewegt sich die sphärische Schulter 27a am oberen Ende'in der zur unteren sphärischen Schulter 27c entgegengesetzten Richtung. Infolge eines vergleichsweise großen Hebelverhältnisses bewegt sich die obere Schulter 27a um einen größeren Betrag als die untere Schulter 27c und wirkt dabei so auf den Ventilsehieber 24* daß dessen Verlängerungsstück an das VentilVerschlußglied 21 angepreßt wird und dieses vom Ventilsitz in der Führungsplatte 23 weg drängt. Über das Rohr 9 wird somit Druckluft durch kreisringförmige Schlitze zwischen dem Ventilverschlußglied 21, der Führungsplatte 23 und dem Verlängerungsstück des Ventilschiebers 24 hindurch und weiter durch eine Auslaßöffnung und eines der Rohre 10 und 11 zur Servoeinrichtung 7 zugeführt.

Sobald die Servoeinrichtung 7 durch zugeführte Druckluft betätigt wird, wird der servobetätigte Hebel 6 der Wirkung einer Kraft ausgesetzt, die danach strebt, die Gangschaltwelle 4 zu drehen. Dies bewirkt, daß sich das Spiel zwischen den Zahnflanken 41 und 42 in der Vielnutverbindung erneut vergrößert, und daß die sphärische Schulter 27a am oberen Ende der Ventilstange 27 in die Ausgangsstellung zurückkehrt und dabei den Ventilsehieber 24 mitnimmt. Dadurch wird das Ventilverschlußglied 21 erneut an den Ventilsitz an der Führungsplatte 23 angepreßt, wobei es so die

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Druckluftverbindung mit der Servoeinrichtung 7 unterbricht. Die in der Servoeinrichtung 7 und in der getrennten Kammer des Steuerventils verbliebene Druckluft wird dadurch über das Entlüftungsloch 12 abgeführt.

Um den Wegfall der Hilfskraft aus der Servoeinrichtung 7 zu verhindern, ist es notwendig, am Betätigungshebel 1 während eines Einrückschrittes eine konstante Anpassungskraft aufzutragen. Wenn die für den Gangwechsel nötige Kraft kleiner ist als die Kraft, welche zum Betätigen des Sperrgliedes 32 erforderlich ist, findet der Gangwechsel ohne die Unterstützung durch die Servoeinrichtung 7 statt. Wenn die notwendige Gangwechselkraft größer ist als die Kraft, die von der Servoeinrichtung 7 ausgeübt werden kann, oder wenn die Servoeinrichtung 7 aus irgendeinem Grunde, beispielsweise infolge von Abfall des Druckluftdruckes, nicht in der beabsichtigten Weise arbeitet, kann rein manuell unter Benutzung des Vielnut-Verbindungsprofils zwischen dem Übertragungsarm 3 und der Gangsehaltwelle 4 geschaltet werden.

Das Steuerventil muß nicht unbedingt in den Übertragungsarm 3 eingegliedert sein, sondern kann auch als Einheit ausgebildet sein, die mit einem Hebel verbindbar ist. Bei der in Pig. 5 dargestellten Ausführungsform ist ein Ventilgehäuse 35 mit mehreren Schrauben 36 an eine obere ebene Fläche des Übertragungsarmes 3 angeschlossen. An den entsprechenden Enden des Ventilgehäuses 35 sind ein Ventilführungsstück 40 und ein Abschlußdeckel 39 mit Bundschrauben 38 befestigt. In den Abschlußdeckel 39 ist ein Einlaßloch 37 für Druckmedium eingearbeitet, das mit dem Innenraum des anderen Abschlußdeckels 39 über eine Leitung im Ventilgehäuse 35 verbunden ist. In das Ventilgehäuse 35 sind Auslaßlöcher eingearbeitet, welche die Bäume, die zwischen den plattenförmigen Ventilverschlußgliedern 21 gelegen und durch den Ventilschieber 24 getrennt

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sind, in der weiter oben beschriebenen Weise über die Rohre 10 und 11 mit der Servoeinrichtung 7 verbinden. Im übrigen hat die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform auch bauliche und funktionale Ähnlichkeiten mit der zuvor beschriebenen Gangwechselvorrichtung.

Die Erfindung ist auch auf eine Gangwechselvorrichtung anwendbar, bei der zwischen dem Betätigungshebel 1 und dem Übertragungsarm 3 eine Gangsehaltstange angeordnet und mit dem Übertragungsarm 3 vorteilhafterweise über ein herkömmliches Kugelgelenk verbunden ist.

Im Rahmen der Erfindung besteht keine Notwendigkeit, das Steuerventil in den Übertragungsarm 3 einzugliedern oder mit ihm zu verbinden. Das Steuerventil kann ebenso gut in einer anderen Drehverbindung zwischen der Gangschaltwelle und einem mit ihr verbundenen Bauteil, beispielsweise dem Gangschaltglied 5 angeordnet sein, wobei die genannte Verbindung so ausgebildet sein sollte, daß relative Spielbewegung in beiden Drehrichtungen möglich ist. Bei der genannten Spielbewegung kann die Servoeinrichtung 7 betätigt werden, um während des Einrückschrittes eines Gangwechselvorganges eine Hilfskraft zu erzeugen.

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Claims

OÄ.-ING. FKANZ VUESTHOFF

PATENTANWÄLTE bx.phi-...freda wuesthoff (1927-19J6)

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1 -52 537 ANSPRÜCHE

Vorrichtung zum Erleichtern des Gangwechseins bei mechanischen Wechselgetrieben mit einem Gangschaltgehäuse (16), in dem eine Gangsehaltwelle (4) drehbar und axial beweglich angeordnet ist, die während eines Schaltschrittes in eine vorgewählte Einrückstellung axial verstellt und während eines Ein— oder Ausrückschrittes gedreht wird, um den entsprechenden Gang mittels wenigstens eines Gangschal tgliedes (5) o.dgl., das an der Gangschaltwelle (4) befestigt ist, ein- oder auszurücken, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens eine Drehmoment übertragende Verbindungsvorrichtung zwischen der Gangschaltwelle (4) und einem daran angeordneten Hebel (Übertragungsarm 3) o.dgl. beschränktes Spiel in beiden Richtungen aufweist, durch das freie Relativbewegung in der Drehrichtung in der Anfangsphase einer Ein- oder Ausrückbewegung möglich ist, während der ein in der Gangwechselvorrichtung angeordnetes Steuerventil betätigt wird und in an sich bekannter Weiee die Betätigung eines druckbetätigbaren Servozylinders (7) auslöst, der in einer feststehenden Halterung verankert und mit einem Hebel (6) o.dgl. an der Gangschaltwelle (4) verbunden ist und so ausgebildet ist, daß er einen größeren Teil der Gangwechselarbeit verrichtet.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil zum Zu- und Abschalten des Servozylinders (7) in einen Hebel (übertragungsarm 3) eingegliedert ist, der an der Gangschaltwelle (4) mit einem Spiel angeordnet ist, das in beiden Drehrichtungen begrenzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ventilgehäuse (35) mit einem darin angeordneten Ventil zum Betätigen des Servozylinders (7) an eine ebene Fläche eines Hebels (Übertragungsarm 3) angeschlossen ist, der an der Grangschaltwelle (4) mit einem Spiel angeordnet ist, das in beiden Drehrichtungen begrenzt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil eingegliedert oder verbunden ist mit einem Gangübertragungsarm (3), der unter der Wirkung von Bewegungen, die von einem Betätigungshebel (1) aus über ein Kugelgelenk o.dgl. übertragen werden, der Gangschaltwelle (4) axiale Verstellbewegungen und Drehbewegungen erteilt, wobei das Steuerventil und das Kugelgelenk je an einer Seite der Gangschal twelle (4) angeordnet sind, welche den Übertragungsarm (3) durchdringt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmoment übertragende Verbindungsvorrichtung zwischen der Gangschaltwelle (4) und dem Hebel (Übertragungsarm 3) von einem Vielnut-Verbindungsprofil gebildet ist, bei der Zähne (Zahnflanken 41) an der Gangschaltwelle (4) in Zahnprofile (Zahnflanken 42) am Hebel (3) mit gleichmäßig verteiltem Spiel einzugreifen vermögen.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (41) in den Zahnprofilen (42) durch ein konisches Sperrglied (32) zentriert sind, das im Hebel (3) beweglich angeordnet und unter der Wirkung einer Feder (33) in Eingriff mit einer entsprechenden Vertiefung in der Gangschaltwelle (4) gepreßt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einem senkrechten Blindloch im Hebel (3) eine Ventilstange (27) schwenkbar angeordnet ist, die ein Loch in der Gangschaltwelle (4) durchdringt und mit ihrem oberen Ende (Schulter 27a) in einen im Steuerventil waagerecht angeordneten Ventilschieber (24) eingreift. ·
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilstange (27) wenigstens eine sphärische Schulter (27b) aufweist, die bei Relativdrehbewegungen zwischen dem Hebel (3) und der Gangsehaltwelle (4) der Ventilstange (27) seitliche Schwenkbewegungen erteilt, welche die Ventilstange (27) als Verstellbewegungen des Ventilschiebers (24) im Steuerventil überträgt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (24) symmetrisch gestaltet ist und an jeder Seite der Verbindungsstelle mit der Ventilstange (27) mit Ventilen (Ventilverschlußglied 21, Führungsplatte 23) zusammenzuwirken vermag, welche die Zu- und Ableitung von Druckluft zu und aus dem Servozylinder (7) regulieren.

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