DE2934473C2

DE2934473C2 - Dreh-Wende-Schalter für Kraftfahrzeuggetriebe

Info

Publication number: DE2934473C2
Application number: DE2934473A
Authority: DE
Inventors: Willy 7990 Friedrichshafen Beig
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1979-08-25
Filing date: 1979-08-25
Publication date: 1982-12-16
Also published as: US4334130A; SE439614B; SE8005893L; DE2934473A1

Description

a) der Gangschalthebel weist ein aus einem kastenförmigen Mittelteil (MA) und einem rohrförmigen Außenteil (tIS^ bestehendes Gehäuse auf, welches um einen am Befestigungsträger (1) festen Drehzapfen (5) schwenkbar gelagert ist;

b) in dem Außenteil (1 Iß^des Gangschalthebels ist ein Drehgriff (12) mittels Drehzapfen (16) um die Längsachse (17) des Gangschalthebels drehbar gelagert;

c) der Drehzapfen (16) ist mit einer mit Nocken (HA) versehenen Schaltwalze (18) verbunden und das Außenteil (U ß^des Gehäuses trägt eine Anzahl konzentrisch um die Schaltwalze angeordneter und durch Drehen des Drehgriffes (12) und der Schaltwalze (18) betätigbarer Mikroschalter (19);

d) ein die Schaltwalze (18) umgebendes, am Gangschalthebel (MA; 15) festes Rastenblech (20), welches im Bereich der Mikroschalter (19) mit Ausschnitten (21) zur Aufnahme von Schaltkugeln (22) versehen ist, über welche die Mikroschalter mittels der Schaltnocken (ISA) betätigbar sind;

e) das Rastenblech (20) ist mit Ausnehmungen (23) ^J versehen, in welche mehrere in der Schaltwalze liegende Rastkugeln (24) federnd eingreifen.

2. Drehwendeschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastiereinrichtung für die ^: Schwenkstellungen des Gangschalthebels aus einer mit mehreren gefederten Kugeln (10) versehenen und mit dem Schwenkgehäuse-Mittelteil (MA) verbundenen Rastenscheibe (9) und einer die Rastenscheibe übergreifenden und mit dem Dreh- ' zapfen (5) fest verbundenen Glocke (7) besteht, die mit innenliegenden Vertiefungen (8) für die Rastenkugeln versehen ist.

Die Erfindung betrifft einen Gangschalter für Kraftfahrzeuggetriebe, insbesondere Lenkradschalter für Baumaschinengetriebe, mit mehreren für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt schaltbaren Gängen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein derartiger Gangschalter ist aus der DE-PS 25 02 578 bekannt. Der bekannte Gangschalter besitzt einen in zwei zueinander parallelen Kulissen bewegbaren Schalthebel. Beide Kulissen enden in einer zu den Kulissen senkrechten Schaltgasse, in welcher der Schalthebel durch leichtes heben und Senken in die Stellung für Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt bewegt werden kann. Bei an der Lenksäule befestigtem Gangschalter ist in der Sicht des Fahrers nicht deutlich zu erkennen, ob der Schalthebel die Vorwärts- oder Rückwärtsfahrtstellung einnimmt. Bei größerer Anzahl von Gängen hat der Schalthebel einen großen Ausschlagwinkel. Der Schalthebel und die Schaltwalze zum Ansteuern der Gänge sind durch ein elastisches Gelenk miteinander verbunden. Hierunter leidet die Genauigkeit der Schaltzeitpunkte für Gangwechsel und Fah^rtrichtungswechsel.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 18 04 125 ist eine Bedienungsvorrichtung für ein Schalt- und Wendegetriebe für Baufahrzeuge bekannt, welche einen um seine Längsachse drehbaren und um eine zu dieser senkrechten Achse schwenkbaren Gangschalthebel aufweist. Dieser ist in einem Kugelgelenk gelagert und ist mit seinem, dem Handgriff abgewandten Ende an ein mechanisches Gestänge zum Schalten des Wendegetriebes angeschlossen. Der bekannte Gangschalter erfordert große Schallkräfte und ist als Lenkradschalter für Baufahrzeuge mit ihrem häufigen Fthrtrichtungswechsel n^:cht geeignet. Die wegen der hohen Schaltkräfte erforderliche robuste Lagerung des Schalthebels ist auch für die Anwendung von Mikroschaltern ungeeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen leicht bedienbaren Gangschalter zu schaffen, der einen kleinen Schaltweg für das Ansteuern der Gänge aufweist, bei dem in der Draufsicht auf den Gangschalter die Stellungen für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt deutlich erkennbar sind und der präzise Schaltzeitpunkte ermöglicht.

Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst.

Das Umschalten des Getriebes für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt wird durch Schwenken des Schalthebels um eine annähernd lotrechte Achse bewirkt. Dabei ist die jeweilige Schwenkstellung durch den Fahrer leicht zu erkennen. Die einzelnen Gänge werden durch Drehen des Drehgriffes des Schalthebels um seine Längsachse geschaltet.

Die zu schaltenden Gänge sind auf dem Schalthebelgehäuse in Form einer Skala markiert und der gerade eingeschaltete Gang ist auch beim Anfassen des Drehgriffes erkennbar.

Die elektrischen Gangschalter sind Mikroschalter, welche in dem begrenzten Innenraum des Gehäuseaußenteiles wenig Platz beanspruchen und ein Ansteuern der Gänge mit kleinem Drehwinkel des Handgriffes ermöglichen. Die in dem am Gangschalthebel festen Rastenblech liegenden Schaltkugeln ergeben durch ihre radiale Bewegung eine von Seitenkräften freie Betätigung der Mikroschalter.

Mehrfach wirkende Rastiereinrichtungen für die Schwenkbewegung des Schalthebels und die Drehbewegung des Drehgriffes bewirken ein sicheres Einrasten und geringe Abnutzung der Rastiereinrichtungen bzw. ermöglichen kleine Drehwinkel des Drehgriffes.

Der Gangschalter ist leicht zu bedienen, da lediglich Rastierkräfte zu übertragen sind.

Rastier- und elektrische Schaltteile sind direkt miteinander gekoppelt und führen reine Drehbewegun-

gen aus. Dies und die kastenförmige, formsteife Ausführung des Schallhebels sichern exakte Schaltzeitpunkte.

Durch die Unterbringung aller stromführenden Teile des üangschalters in dem gleichen schwenkbaren Gehäuse sind innerhalb des Schalters keine beweglichen Kabel vorhanden.

Die Zeichnung gibt ein Ausführui.gsbeispiel der Erfindung wieder. Es zeigt

Fi g. 1 eine Seitenansicht mit teilweisem Schnitt nach der Linie I-I in F i g. 2 und mit dem einen um 90" versetzt gezeichneten Umschalter,

F i g. 2 eine Draufsicht bei abgenommenem Gehäusedeckel und abgenommener Leiterplatte und einen teilweisen Schnitt durch den rohrförmigen Teil des Gehäuses,

Fig. 3 eine Ansicht in Pfeilrichtung der Fi g. 1.

In F i g. 1 und 2 ist 1 ein Befestigungsträger, durch welchen der Gangschalter mit Hilfe eines Bügels 2 an der Lenksäule 3 befestigt ist. Das Lenkrad 4 ist mit gestrichelten Linien angedeutet. Mit dem Befestigungsträger ist ein Drehzapfen 5 fest verbunden. Auf diesem Drehzapfen ist ein kastenförmiges Gehäusemittelteil IM des Gangschalthebels um die Achse 32 des Drehzapfens drehbar gelagert. Das Mittelteil geht in ein rohrförmiges Außenteil !Iß über, in welchem ein Drehgriff 12 mittels Zapfen 16 um seine Längsachse 17 drehbar gelagert ist.

Der Drehzapfen 5 ist mit einer Nockenscheibe 6 und mit einer mit Vertiefungen 8 versehenen Glocke 7 fest verbunden. Im Innern der Glocke liegt eine Rastscheibe 9, die mittels Schrauben 9A mit dem Gehausemittelti.il verbunden ist. Federnd gelagerte Kugeln 10 greifen in die Vertiefungen 8 ein und sichern den Gangschalthebel in den drei Schwenkstellungen für Neutral N, Vorwärtsfahrt Vund Rückwärtsfahrt R.

Eine Leiterplatte 25 ist mittels Schrauben 26 am Gehäusemittelteil HA befestigt. Die Leiterplatte trägt zwei Umschalter 13 und 14 (Fig. 2), weiche beim Ausschwenken def Gangschalthebels aus der Neutralstellung N in die Vorwärtsfahrtstellung V bzw. in die Rückwärtsfahrtstellung Λ um die feststehende Nockenscheibe herumbewegt und dabei durch die Nocken 6/4 wechselweise betätigt werden. In Fig. 1 ist ein Umschalter mit dem zugehörigen Nocken um 90° versetzt eingezeichnet. Ein Deckel 15 (Fig. 1) schließt das Gehäusemittelteil WA nach oben ab. Der Schwenkwinke! V— R beträgt etwa 40°.

Der Drehgriff 12 ist mit einer Schaltwalze 18 versehen, welche am Umfang Schaltnocken \%A aufweist. Die Schaltwalze ist von einem Rastenblech 20 umgeben, welches am Gehäuseaußenteil UB befestigt ist. Im Umkreis um die Schaltwalze sind eine Anzahl Mikroschalter 19 angeordnet, mit denen die Steuerströme der einzelnen Gänge geschaltet werden. Den nicht bezifferten Betätigungszapfen der Mikroschalter gegenüber ist das Rastenblech mit Ausschnitten 21 versehen, in denen Schaltkugeln 22 eingesetzt sind. Diese werden durch die Schaltnocken 18.4 radial nach außen gedrückt und betätigen jeweils den Mikroschalter, der zu dem durch Drehen des Drehgriffes gewählten Gang gehört. Der Drehwinkel zwischen den Gängen I bis IV beträgt je etwa 20^c (F i g. 3).

Das Rastenblech 20 besitzt ferner eine Anzahl von paarweise einander gegenüberliegenden Ausnehmungen 23, in welche in einer Bohrung 30 der Schaltwalze federnd untergebrachte Rastkugeln 24 eingreifen, wodurch die einzelnen Schaltstellungen des Drehgriffes 12 gesichert sind.

In beiden Rasteinrichtungen 23, 24 und 7, 9 können auch mehr als zwei Rastkugeln angeordnet sein. Die Hzhekraft wird gegenüber einer Rasteinrichtung mit nur einer Kugel entsprechend größer und die Abnützung verringert.

Die Leiterplatte 25 enthält Anschlußpunkte 31 für die Verkabelung der Umschalter und Mikroschalter. Die aus dem Schalter austretenden Drähte sind in einem Kabelschlauch 28 zusammengefaßt, welcher mittels einer Verschraubung 27 und einer Gewindebohrung 29 im Gehäuse befestigt ist. Innerhalb des Schalters sind somit keine beweglichen Stromleiter vorhanden. Der Kabelschlauch behindert nicht die Schwenkbewegung des Gangschalthebels.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Drehwendeschalter für Kraftfahrzeuggetriebe, insbesondere Lenkradschalter für Baumaschinengetriebe, mit einem Befestigungsträger, einem um zwei zueinander senkrechte Achsen bewegbaren Gangschalthebel, mehreren durch eine Schaltwalze zu betätigenden elektrischen Mikroschaltern zum Ansteuern der Gänge und einer elektrischen Umschalteinrichtung zum wahlweisen Umsteuern der geschalteten Gänge für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt, wobei die Gänge durch eine Drehbewegung um die Längsachse (17) des GangschaUhebels (UA llß, !2) und die Umschalteinrichtung durch Schwenken des Gangschalthebels um eine zu seiner Längsachse senkrechte Achse betätigbar ist, und die Schaltstellung durch eine mehrfach wirkende Rasteinrichtung gesichert wird, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: