DE3046591C2 - Antriebseinrichtung - Google Patents

Description

der Schwenkhebel (11) auf der Drehwelle (22) mit einer Rasteinrichtung (12) gegen eine willkürliche axiale Verschiebung gesichert ist und diese Rasteinrichtung aus in der Drehwelle (22) den Gassen der Schaltanlage (2, 2') zugeordneten Rastvertiefungen (221) und einem im Schwenkhebel (11) federbelasteten (Feder 122) Rastbolzen (121) besteht,
der Schwenkhebel (11) einen Zylindernocken (111) trägt, der mit einer gehäusefesten Kulissenführung (16) zusammenwirkt und während der Schaltbewegung der Drehwelle (22) in der Gasse den Schwenkhebel (11) um einen Gassenabstand (Jf) gegenüber der Drehwelle axial verschiebt,

die Steuerplatte (13) am Schwenkhebel (11) zwei zur Drehwclle (22) in Umfangsrichtung und in axialer Richtung versetzt angeordnete gerade Nockenbahnen (131) hat, die mit zwei Nocken (142, 152) von zwei 3/2-Wegeventilen (14, 15), die am Gehäuse (17) befestigt sind, zusammenwirken,

die Steuerplalie (13) am Schwenkhebel (11) in Umfangsrichtung zur Drchwelle (22) in deren Endstellung — die der Gangendslellung entspricht — jeeinen Mitnehmer(132)hat,welcher Anschlägen (181) des Rastenbolzcns (18) zusammenwirken.

— der Raslenbolzcn (18) ;^f.ur Drehwelle um 90" versetzt zwischen den Nocken (142, 152) der zwei 3/2-Wegeventile (!4, 15) in einer l'uhrung längs verschicblich angeordnet ist und über eine Raslcinrichtung (182), die der Ganghebelstellung in einer Gasse entspricht, krafisclilüssig festgehalten wird.

4. Antriebseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein 3/2-Wegcventil (14, 15) entweder dem Stellgerät (31) für »Gasgeben« oder dem Hochtreiber (51) im Kraftteil (5) des Getriebes (4) bzw. dem Stcllgerät (32) für Motor-. Molorwellenbrem.se (33) oder der Kupplungs- bzw. Getriebebremse (52) ^;m Kraftteil (5) des Getriebes (4) zugeordnet ist.

5. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Geschwindigkeits-Wechselgetriebe (4) mit Vorwahlschaltung (2') nur ein Lastwechsel, der durch einen definierten Weg am Gaspedal (71) oder am Gasgestänge (7) ausgelöst wird, für eine festgelegte Zeit den Antriebsstrang unterbricht.

6. Antriebseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein 3/2-Wegeventil (72) am Gaspedal (7!) oder am Gasgestänge (7) angeordnet ist, welches durch Schaltimpulse abhängig von der Gaspedalstellung geöffnet wird und über ein Zcitglied (73) eine definierte Zeit offen gehalten wird, und daß die Schaltimpul.se bei einem definierten Weg (λ) am Gaspedal (71)

— Last/Leer(Gas wegnehmen),

— Leer/Last (Gas geben) —

entstehen und die Öffnungszeit des 3/2-Wegeventils (72) gleich bzw. größer als die Schiill/cil des Getriebes^) ist.

4^r> Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung vorrangig für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Getriebe in einer solchen Antriebseinrichtung können sowohl einfache Klauengeiriebe wie auch Getriebe mit einer Sperrklaueneinrichtung sein, und die Schallung des Getriebes kann über einen Handschalthebel dabei direkt eingeleitet werden, aber auch über eine Vorwähleinrichtung erfolgen.

Bei direkt geschalteten Getrieben wird dabei der zu-

Ti letzt eingelegte Gang mit einer kurzen Zugkraft Unterbrechung, bewirkt durch die Kupplung (Kupplungspedal), herausgenommen und dann der Antriebsslrang durch manuelles »Gasgeben« beschleunigt bzw. durch manuelle Betätigung der Motorbremse abgebremst und

w) damit eine Drehzahlangleiehung zwischen Aniriebs- und Abtriebsstrang an der neu zu schaltenden Gangschaltkupplung angeslrebl. Während dieser Dreh/;ihlanglcichung können bei einem mit Sperrklauen .uisgeriisteten Getriebe infolge der Sperrwirkung die zu

h5 schaltenden Klauen nicht ratschen, während bei einem einfachen Klauengetriebe dies möglich ist. In beiden Fällen kann aber die Schaltung erst dann vollendet und der neue Gang eingelegt werden, wenn der Null-Durch-

gang der Relativbewegung zwischen den zu schaltenden Klauen erfolgt.

Rci Getrieben mit Vorwahl vereinfacht sich die Schaltung dahingehend, daß bis auf den Aufahrvorgang aus dem Stand die /wischen Motor und Getriebe angeordnete Schaltkupplung im Regelfall nicht betätigt werden muß. Auch der Gangschalthebel kan:· sofort in die Position des neu gewählten Ganges gelegt werden. Mit einer Zugkraftunterbrechung, die im Regelfall mit dem Gaspedal herbeigeführt wird, wird dann der eigen^iche Schaltvorgang eingeleitet, wobei die Drehzahlangleichting in der bereits beschriebenen Weise mit »Gasgeben« bzw. durch Betätigung der Motorbremse erfolgt. Bei Getrieben mit Vorwahlschaltung ist die Einkoppelung in den neuen Gang auch ohne Betätigung der zwischen Motor und Getriebe angeordneten Schaltkupplung möglich — im Gegensatz zu Gelrieben ohne Vorwahl.

Bei Geschwindigkcits-Wechselgeirieben sind auch muß beispielsweise beim Hochschalten in der Steigung, nämlich dann, wenn der Motor hohe Leistung abgeben und beschleunigen soll, kurzzeitig durch Gaswegnehnicn die Mulorbrcni.se oder Kupplunysbremse bedient ■> werden.

Auch beim Bergabfahren, also im Schubbetrieb, wenn das Fahrzeug unerwünscht schneller wird, wird der Fahrer versuchen, die erhöhte Bremswirkung im nächstniedrigen Gang auszunutzen. Dazu mrß er beim Rückschalten am Motor Gas geben. Neben diesen problematischen Betätigungsweisen ist die Schaitzeit doch sehr stark von der Bedienungsgeschwindigkeit des Fahrers abhängig, weil bei den unterschiedlichsten Situationen wohl überlegt, auch sehr unterschiedlich gehandelt werden muß.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es deshalb Aufgabe der Erfindung, bei einer Antriebseinrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, den Synchronlauf der zu schaltenden Kupplungsteile der Klau

schon Steuereinrichtungen bekannt, bei d~nen über ein 20 cnkupplung nicht nur selbsttätig, sondern auch für ein

Steuergerät die Dreh/.ahlangleichung der Schaltklauen relativ selbsttätig erfolgt, in dem in Abhängigkeit von Hoch- und Rückschaltungen eine Beschleunigung oder Abbremsung zumindest einer Schaltklaue erfolgt.

Aus der DE-PS 8 10 343 ist eine solche Steuereinrichtung, die elektrisch wirkt, bekannt. Ein Steuergerät am Schalthebel wird beim Herabschalten dabei durch Gasgeben beschleunigt und beim Hochschalten über eine Kupplungsbremse abgebremst. Der Schalthebel, der nur auf einer Bahn hin und zurück bewegt wird, betätigt dabei Schalter, die wiederum Schaltrelais beaufschlagen, welche mit der Drosselklappe bzw. der Kupplungsbremse verbunden sind.

In der Schallvorrichtung nach der DE-PS 8 71 674 sind mit dem Gangschalthebcl zusammenwirkende Schalthülsen bekannt, die zwischen Gangschalthebel und Schaltstange angeordnet und mit verschiebbaren Lagerkörpern verbunden sind, welche beim Verschieben des Gangschulthebels als elektrischer Schalter wirmodernes Getriebe anwendbar, in einfacher Weise zu bewirken.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 und 2 erfüllt.

Mit Hilfe eines relativ einfachen mechanischen Steuergerätes ist es möglich, eine vom Fahrer einmal eingeleitete Gangschaltung in bezug auf den weiteren Ablauf je nach Art des in der Antriebseinrichtung vorhandenen Geschwindigkeits-Wechselgetriebes zu automatisieren, so daß der Fahrer wohl noch den Zeitpunkt für das Hoch- oder auch Zurückschalten bestimmt, mit dem weiteren Schaltablauf aber nicht oder nur geringfügig belastet wird.

In besonders einfacher Weise kann dieses mechani-

J5 sehe Steuergerät mit der Gangschalteinrichtung verbunden sein, weil aus dieser Anlage sowohl der vorhandene wie auch der gewünschte Zustand im Antriebsstrang abgeleitet werden kann. Die vom mechanischen Steuergerät abgeleitete und über eine Hilfskraft erfor-

ken und bei einer Gangschaltung Schaltrelais betätigen, 40 derliche Beeinflussung des Antriebsstranges nach dem die enlweder die Zündung ausschalten (Motor bremst) Lösen des alten Ganges kann dabei im Bereich des Mo-

oder über die Drosselklappe den Motor beschleunigen.

Aus der DE-PS 6 62 084 sind zusammenwirkende, den Wechselkupplungen zugeordnete, hydraulische .Steuerglieder bekannt, die bei einem besonders gestalteten Klauengetriebe eine Hilfskraft entweder an eine Beschleunigungseinrichtung (Drosselklappe) oder Verzögerungseinrichtung (Getriebebremse) leiten. Bei mehreren vorhandenen Wechselkupplungen muiJ jeder ein Steuerglied zugeordnet werden und diese müssen auch w noch verkettet sein. Dies führt zu einer relativ komplizierten Steueranlage.

Bei diesen aufgezeigten Lösungen wird /.warder Fahrer von relativ hohen Anforderungen beim Schalten entlastet, aber solche Einrichtungen sind technisch un- v, befriedigend und kommen bei modernen Getrieben nicht mehr zur Anwendung. Weiter ist aus ATZ (1977/10, Seiten 453 bis 456) ein moderneres selbstschaliendes Vorwahlgctriebe bekannt, das, bezogen auf die Anforderung an den Fahrer, relativ einfache und w» auch sichere Schaltungen ermöglicht. Dieses Getriebe hat aber kein Steuergerät und der Fahrer muß neben der Vorwahl am Schallhebel noch ein Ventil betätigen. Lediglich Schaltungen im Spliiteil des Getriebes können mit dem Ventil allein bewirkt werden, wobei jedoch in (,-, beiden f-"allen der Lastwcchsel zum Schalten mit dem Ciashebel erfolgen muß. Damit werden vom Fahrer widersprüchlich empfundene Bedienungen abverlangt. So tors über Stcllgeräte für das »Gasgeben« bzw. für das »Abbremsen« erfolgen. In beiden Fällen wird eine Drehzahlveränderung der Motorwelle und, da die Kupplung zwischen Motor und Geschwindigkeits-Wechselgetriebe geschlossen ist. auch aller Wellen und Räder bis zu der gelösten Gangschaltkupplung bewirkt. In einer anderen Ausgestaltung ist es auch möglich, die Drehzahlveränderung im Geschwindigkeits-Wechselgetriebe selbst mit einem z. B. aus der SAE Druckschrift 7 40 266 (1974) bekannten Hochtreiber und einer ebenfalls bekannten (ZF; F 43 178/RT 3 300-1 178) Kupplungs- bzw. Getriebebremse herbeizuführen. Bei Antriebseinrichtungen mit einer Vorwähl-Getriebeschaltung ist es besonders vorteilhaft und auch sicherer, die eigentliche Schaltung mit einer, definierten Betätigung des Gashebels bzw. Gasgestänges einzuleiten. Wird als Voraussetzung für die Schaltimpulsabgabe noch eine definierte Zeitspanne überlageri, können nicht gewollte Zugkraftunterbrechungen, ausgelöst durch z. B. unebene Fahrbahn, Fahren über Kuppen und Teilbewegungen des Gaspedals, vermieden werden.

Wird das mechanische Steuergerät in der Schalteinrichtung eines Geschwindigkeiis-Wcchselgetriebcs an der Drehwclle angeordnet, ist der Abgriff des bestehenden und gcwollten Schaltzustandcs im Getriebe besonders einfach.

Auch die Beeinflussung der Hilfskraileinrichiung

über nur eine Steuerplatte in Verbindung mit einer Ventilbatterie mit nur zwei 3/2-Wegeventilen ermöglicht bei einfachstem Aufbau eine volle Funktionssicherheit.

Werden im Falle der Drehzahlbecinflussung im Bereich des Getriebes die Kupplungs- bzw. Getriebebremse und der Hochtreiber in einem gemeinsamen Kraftteil vereint und wird dieses Kraftteil an der Vorgelegewelle nahe der Abtriebswelle des Getriebes plaziert, ist eine Wartung und ein Ausbau von Verschleißteilen der Getriebe- und Kupplungsbremsc wie auch des Hochtreibers ohne Eingriff in das Getriebe möglich, so daß mit dieser Anordnung noch eine hohe Wartungsfreundlichkeit entsteht.

Darüber hinaus können die beiden Kupplungen (Hochtreiber und Getriebe- bzw. Kupplungsbremse) in günstiger Weise noch mit einer mit einem ölspeicher versehenen Saug- und Druckkolbeneinrichtung gekühlt und geschmiert werden. Mit dieser Einrichtung ist es möglich, die Versorgung mit Kühl- und Schmiermittel aus dem Sumpf des Getriebes mit der im mechanischen Steuergerät schon vorhandenen Ventilbatterie (zwei 3/2-Wegeventile) zu steuern, so daß nicht nur keine zusätzliche Energie für die Verstärkung der schon vorhandenen Schmiermittelpumpe verbraucht wird, sondern sich auch noch eine sehr hohe Bauteilintegration ergibt.

AusdemZF-TypenblattF43 178/RT 3 300-1 178 sind Kupplungs-/Getriebebremsen bekannt, die an der Vorgelegewelle nahe am Getriebeeingang angeordnet sind. Die Betätigung erfolgt im Zusammenhang mit der Kupplungsbetätigung, und es lassen sich nur Hochschaltungen verbessern.

Das aus der Druckschrift 7 40 266 Automotive Engineering Congress Detroit bekannte Getriebe hat zur Verbesserung der Schaltung sowohl eine Kupplungs-/ Getriebebremse, wie auch einen Hochtreiber, so daß halbautomatische Schaltungen möglich sind. Die Steuerung erfolgt aber in Abhängigkeit von an der Getriebeeingangs- und -ausgangswelle angeordneten Sensoren elektronisch, und die elektromechanische Bremse (Getriebebremse) ist auf der Vorgelegewelle und die Elektrokupplung (Hochtreiber) auf der Abtriebswelle dieses Getriebes angeordnet.

Mit der Gangwechseleinrichtung nach der DE-OS 27 42 031 werden zwei Gangschaltungen mit Hilfe einer Überschneidungsschaltung ab- bzw. zugeschaltet. Der Antriebsstrarig wird dabei nicht unterbrochen und die Absenkung des Hauptdruckes während eines Schaltvorganges bewirkt lediglich einen begünstigten Schlupf im Stufengetriebe und ermöglicht damit eine weichere Schaltung. Getriebe mit einer Klauen- oder Sperrklauenschalteinrichtung haben aber keinen Schlupf.

IiTi iG'gCndcri Werden weitere L*n~r/cnicucM uer Erfindung an Ausführungsbeispielen und anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. IA eine Antriebseinrichtung, schematisch dargestellt, mit einer automatischen Drehzahlbeeinflussung im Bereich des Motors;

Fig. IB eine Antriebseinrichtung nach Fig. 1A, jedoch mit einer automatischen Drehzahlbeeinflussung im Bereich des Geschwindigkeits-Wechselgetriebes;

Fig. 2 die schematische Darstellung einer Vorwählschaltung mit Steuer- und Kraftteil am Geschwindigkeits-Wechselgetriebe;

F i g. 2A ein Gaspedal mit einem Steuerventil zur Erzeugung der Schaltimpulse bei Vorwahlgetrieben in einer schematischen Darstellung;

F i g. 3 ein mechanisches Steuergerät im Längsschnitt, bezogen auf die Drehwelle;

Fig. 4 mechanisches Steuergerät nach F i g. 3 im Längsschnitt, bezogen auf den Rastenbolzen (schematisiert);

Fig. 5 ein Gangschaltbild in schematiseher Daistel- ^r, lung;

Fig. 6 Steuerplatte, Kulissenführung uiul Veiuilbaitcrie vom mechanischen Steuergerät bei einem Schallablaul in einer Gasse (schematisch):

Fig. 7 Darstellung nach F i g. b, jedoch für einen ίο Schaltablauf mit Gassenwechsel:

Fi g. 8 Kraftteil im Längsschnitt, bezogen auf die Vorgelegewelle;

Fig. 9 ölspeichcrschmierung für Kraftteil (schematisch);

Fig. 10 Kraflleil auf der Haupt-Mbtriebswellc (schemalisch).

In F ig. IA + B ist ein Geschwindigkeits-Wechselgetriebe 4 über eine Kupplung 6 mit einem Antriebsmotor 3 verbunden. Über einen Gangschalthebel 23 und eine Drehwclle 22 einer Schalteinrichtung 2 erfolgt die direkte Schaltung des Getriebes 4 (Gassenwahl und Gangschaltung). Auf der Drehwelle 22 ist noch ein mechanisches Steuergerät 1 angeordnet. In Fig. IA sind Steuergeräte 31 (für Gasgeben) und 32 (zur Betätigung

2^r> der Motor- bzw. Moiorwcllenbrcmse 33) über Hilfskraftleitungen 34 mit dem mechanischen Steuergerät verbunden. In F i g. 1 B hat das Getriebe an der der Abtriebswelle 42 zugeordneten Stirnseite im Bereich der Vorgelegewelle 41 noch ein Kraftteil 5, das über Hilfskraftleitungen 45 mit dem mechanischen Steuergerät I verbunden ist.

Fig. 2 zeigt schematisch ein Geschwindigkeits-Wechselgetriebe 4 mit einer zweiteiligen Drchwellc 22, 22' und ein auf der Dreh welle 22 angeordnetes mechani-

r> sches Steuergerät 1 mit einem Schwenkhebel Il und einer Steuerplalte 13 sowie einer Veniilbattcrie (3/2-Wegeventil 14 und 15). Die 3/2-Wcgcventilc haben eine gemeinsame Zuleitung von der Hilfskraftqiiellc 19 sowie eine Entlüftung 20, weiter sind sie mit dem Kraftteil 5 am Gelriebe 4 über Hilfskraftleitungen 45 verbunden. Zwischen den beiden Teilen der Drehwellc 22' und 22 ist eine Vorwähleinrichtung 24 angeordnet, die sowohl die Wählbewegung A. B für die Gasse wie auch die Schaltbewegung C, D in der Gasse vorrangig über Fcdem 25 speichern kann, damit dann nach erfolgtem Lastwcchscl sowohl die Schaltung im Getriebe 4 wie auch die Steuerung im mechanischen Steuergerät 1 für die Drehzahlangleichung selbsttätig ablaufen kann. In diesem Beispiel erfolgt dieser Angleich im Kraftteil über

so einen Hochtreiber bzw. eine Kupplungs- oder Getriebebremse. Die Drehzahlanpassung könnte natürlich auch, wie in Fig. la dargestellt, über Sieligeräte 3i, 32 am Motor 3 wie bereits beschrieben erfolgen.

F i g. 2A zeigt ein Gasgestänge 7 mit einem Gaspedal 71 sowie ein 3/2-Wegeventil 72 mit einem Zcitglied 73. Bei bekannten Geschwindigkeiis-Wechselgetrieben mil Vorwählschaltung — mechanische oder pneumatische: Betätigung — zum Beispiel dem Snapper-Getriebe der Firma Eaton läuft nach der Vorwahl der Schaltvorgang

bo ab, wenn ein Lastwechsel erzeugt wird, also auch z. B. bei Teilbewegungen des Gaspedals. Nach F i g. 2A werden Schaltimpulse nur erzeugt im Bereich zwischen der Leerlaufstellung Null und dem Anschlag Null', also im Sektor λ, und zwar bei den Bewegungen von Lasi kommend über Null bis zum Anschlag Null' (Gas weg) und von dem Anschlag Null' kommend über Null (Gas geben). Das 3/2-Wegeventil 72 öffnet z. B. bei einer pneumatischen Schaltung die Zuleitung 74 von der Druck-

mittelversorgung zur pneumalischen Schaltanlage. Bei einer mechanischen Schaltung wirkt dieses Ventil auf eine pneumatische Sperre, die entriegelt, so lange das Ventil geöffnet ist. Die Öffnungszeit des Ventils ist unabhängig von der Schaltimpulsdauer. Ein einstellbares /.eitglied (73) bewirkt vielmehr die öffnung des 3/2-Wegeventils während der gesamten Schall/.eit des Vorwiihlgeiriebes. und die Öffnungszeit ist gleich oder gröl.icr wie die Schall/.eit dieses Getriebes.

I'ig. J zeigt ein mechanisches Steuergerät 1 mit einein feststehenden Gehäuse 17, einer Drehwelle 22, einem Schwenkhebel II mit Rasteinrichtung 12, einem mit dem Schwenkhebel verbundenen Zylindernocken 111, der mit einer gehäuselestcn Kulissenführung 16 zusammenwirkt. Am Schwenkhebel 11 ist gleichfalls eine Steuerplatle 13 angeordnet, die sowohl mit dem gegenüber der Drehwelle 22 um 90" verdreht angeordneten Rastenbolzen 18. wie auch mit den Nocken 142,152 der Ventilstifte 141, 151 von den beiden nicht gezeichneten 3/2-Wegeventilen 14,15 zusammenwirkt.

F i g. 4 ist ein Schnitt durch das mechanische Steuergerät 1 quer zur Drehwelle 22 und teilweise schematisiert. Es zeigt den Rastenbolzen 18 mit den Anschlägen 181 und der Rasteinrichtung 182 für die drei Stellungen in der Gasse, wobei die mittlere Kerbe 183 im Rastenbolzen 18 der Neutralstellung entspricht und die beiden anderen Kerben 184 den Gangendstellungen in der Cias.se entsprechen. Der Schwenkhebel 11 ist mit seinem Schwenkbereich beim Bewegen der Drehwclle 22 innerhalb der Gasse dargestellt und trägt die Steuerplatle jo 13, die mit den Nocken 142,152 der Ventilstifte 141, 151 zusammenwirkt.

Aus dem Srhallbild der F i g. 5 ist die Anordnung der Gänge, z. B. von 1 bis 6 und dem Rückwärtsgang erkennbar. Weiter kann die prinzipielle Stellung der y> 3/2-Wegeventile 14, 15 während einer Schaltung von der Neutralstellung 0 in die jeweilige Gangendstellung abgeleitet werden. In den schraffiert dargestellten Bereichen ist die Zuführleitung 19 (F i g. 2) abgesperrt, und beide 3/2-Wegeventile 14, 15 sind über die Leitung 20 entlüftet. Im nicht schraffierten Bereich ist dagegen jeweils ein 3/2-Wegcventi! mit der Leitung von der Hilfskraftquelle 19 verbunden, und das jeweilige andere 3/2-Wegeventil entlüftet (Leitung 20). Es kann also abgeleitet werden, daß bei einer Bewegung der Drehwelle aus der Neutralstellung heraus in eine Gangendstellung je nach Hoch- oder Rückschaltung jeweils ein 3/2-Wegeventil geöffnet und das andere geschlossen ist und daß im Bereich der Neutralstellung und im Bereich der Gangendstellung keine Drch/.ahlangleichung über eine HilfskraftschalUing erfolgt. Bei Bewegungen der Drehwclle von einer Gangendstellung zur Neutralstellung sind ebenfalls beide 3/2-Wegeventile entlüftet.

F i g. 6 zeigt schematisch die Stcuerplatte 13 mit den Nockenbahnen 131 sowie die Stellung der Nocken 142, 152 von den 3/2-Wegeventilen 14, 15 in Draufsicht A wie auch im Schnitt B. Die gehäusefeste Kulissenbahn 16 sowie die Stellung des mit dem Schwenkhebel fest verbundenen Zylindernockens 111 bei »Neutral« ist aus F i g. C erkennbar. Beim Schaltablauf, also in einer Gasse, gleitet die Steuerplatte 13 unter dem Nocken 142, 152 weg und aktiviert dabei entweder das Stellgerät 31 für »Gasgeben« bzw. den Hochtreiber 51 im Kraftteil 5 über die Öffnungsstellung des 3/2-Wegeventils 14 (bei Rückschallungen) oder das Stellgerät 32, z. B. für die ts Motorbremse bzw. die Getriebebremse 52 über das 3/2-Wegeventil 15 (bei Hochschaltungen). Kulissenführung 16 und Zylindernocken 111 kommen bei einem Schaltablauf ohne Gassenwechsel nicht in Wirkbeziehung.

Die F i g. 7 entspricht im Prinzip der F i g. 6, wobei in vier Darstellungen (A bis D) ein Schaltablauf mit Gassenwechsel und Rückstellung des Schwenkhebels erkennbar ist. In der Darstellung A befindet sich die Drehwclle in der Neutralstellung und in der Gasse, die den Gängen 3 und 4 zugeordnet isi. Wird nun die Drchwelle für eine Wählbewegung in die Gasse der Gänge 1, 2 verschoben, so ergibt sich die Darstellung nach B. Während einer sich nunmehr anschließenden Rückschaltung aus der Neutrallagc der Gasse 1, 2 in die Gangstellung, Gang 2, die der Darstellung D entspricht, erfolgt neben der Schaltung des 3/2-Wegeventils 14 auch noch die Rückstellung der Drehwelle über die Kulissenführung 16 mit Hilfe des Zylindernockens!!! (Darstellung C).

F i g. 8 zeigt ein Kraftteil 5 mit dem Gehäuse 53 befestigt am Geschwindigkeits-Wechselgetriebe 4. Der Doppel-Lamellenträger 54 ist dabei drehfest über eine Verlängerung 411 mit der Vorgelegewelle 41 des Geschwindigkeits-Wechselgetriebes verbunden. Ein Ritzel 55 wird von dem Zahnrad 421 auf der Abtriebswelle 42 von dieser angetrieben und ist auf der Verlängerung 411 der Vorgelegewelle 41 drehbar gelagert. Ein Lamellenträger 56 für die Außenlamellen 521 der Kupplungs-/ Getriebebremse 52 ist topfähnlich gestaltet und mit dem Deckel 531 vom Gehäuse 53 des Kraftteiles 5 lösbar verbunden. Der Doppel-Lamellenträger 54 trägt sowohl die Innenlamellcn 522 der Kupplungs-/Getriebebremse 52 wie auch die Außenlamellen 511 der ersten Kupplung (Hochtreiber 51), während die damit zusammenwirkenden Innenlamellen 512 am Ritzel 55 gehalten werden. Der Druckkolben 523 wird über die Leitung 524 mit einer Hilfskraft beaufschlagt und ist der Kupplungs-/Getriebebremse 52 zugeordnet. Der dem Hochtreiber

51 zugeordnete Druckkolben 513 ist in axialer Erstrekkung gesehen mindestens zweiteilig gestaltet — 513a, 513Z>. Während der Druckkolben 513a sich nur in axialer Richtung bewegen kann und über die Zuleitung 515 beaufschlagt wird, durchdringt der Druckkolben 5136 den Doppel-Lamellenträger 54 und rotiert mit diesem. Zwischen den beiden Druckkoibenhälften 513a und 513Λ ist ein Lager 514 angeordnet. Der Abtriebsflansch 422 auf der Abtriebs-/Hauptwelle 42 sowie der Lamellenträger 56 ist so gestaltet, daß eine Demontage dieses Lamellenträgers und damit der Verschleißteile im Kraftteil 5 möglich sind, ohne daß der Abtriebsflansch 422 von der Abtriebswelle 42 sowie der Deckel 531 vom Gehäuse 53 des Kraftteiles 5 demontiert werden müssen. Über die Zuleitung 57 wird den Lamellen des Hochtreibers 51 und der Kupplungs- bzw. Getriebebremse 52 (über geeignete Einrichtungen) Kühl- und Schmiermittel zugeleitet. Die Rückstellung der Druckkolben 523 und 513 (513a + 513b) erfolgt durch Federn, z. B. 58. Die erste Kupplung (Hochtreiber 51) und die zweite Kupplung (Kupplungs-/Getriebebremse 52) sowie die Druckkolben 523 und 513 sind jeweils in einer axialen Ebene angeordnet.

Fig.9 zeigt eine ölspeicherschmierung mit einer Saug-/Druckkolbeneinrichtung 8, die einen Kolben 85 sowie einen ölspeicher 81 und eine Feder 82 aufweist Die Saug-/Druckkolbeneinrichtung8 ist über ein Wechselventil 84 mit den Hilfskraftleitungen 515, 524 zum Hochtreiber 51 bzw. zur Kupplungs-/Getriebebremse

52 verbunden. Eine Saugleitung 88 führt vom ölspeicher 81 über ein Kugelventil 83 zum Ölsumpf 44 des Getriebes 4, und eine Druckleitung verbindet den ölspeicher 81 über ein zweites Kugelventil 86 mit der Zuleitung 57

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zu den Lamellen von Hochtreiber 51 und Kupplungs- len. Mit dieser Einrichtung wird verhindert, daß bei der und Getriebebremse 52 im Kraftteil 5. Rückstellung von der Gaiigendstellung in die Neutral-

Immer dann, wenn die Leitungen 515 und 524 beide stellung die 3/J-Wegeventile 14, 15 aktiviert weiden entlüftet sind, drückt die Feder 82 den Kolben 85 in können.

Richtung auf das Wechselventil 84 zu. Dabei wird Kühl- ^r, Ist z.B. das Geschwindigkeits-Wechselgetriebe für und Schmiermittel aus dem ölsumpf 44 des Getriebes 4 die Synchronisierung des Antriebsstianges — Antricbsüber die Leitung 88 und das Kugelventil 83 in den öl- welle plus Vorgelegcwelle 41 - mit der Haupi-/Abspeicher 81 angesaugt. Nach Umschaltung eines triebswelle 42 mit einem Kraftleil 5 ausgerüstet, wird 3/2-Wegeventils (14 oder 15) wird über die Leitung 19 bei einer Rückschaltung vom 3/2-Wegcventil 14 des mc· von der Hilfskraftquelle entweder in der Leitung 515 ι ο chanischen Steuergerätes 1 die Leitung von der Hilfs- oder 524 Druck aufgebaut, der gleichzeitig den Kolben kraftquclle 19 mit der Leitung 515 im Kraflteil verbun-85 der Saug'/Druckkolbeneinrichtung 8 gegen die Wir- den. Die Hilfskraft schiebt dabei den Druckkolben 13;/ kung der Feder 82 zurückdrückt. Dabei werden die La- plus 5136(F i g. 8) nach links und aktiviert den Hochtreimellen des Hochtreibers 51 bzw. der Kupplungs- oder ber 51. Die Haupt-ZAbtricbswelle 42 beschleunigt dabei Getriebebremse 52 über die Leitungen 87 und 57 und 13 über das Zahnrad 421. Ritzel 55 und die geschlossene das Kugelventil 86 mit Kühl- und Schmiermittel vcr- erste KupplungSl (Hochtreiber)den Doppel-I.amelleiisorgt. träger 54, der über die Verlängerung 411 mit der Vorge-

Fig. 10 zeigt schematisch die Anordnung eines Hoch- legewelle 41 verbunden ist. Auf diese Weise wird die treibers 5Γ und einer Kupplungs-ZGetricbebremse 52' Drchzahlanglcichung der zu kuppelnden Klauen (mit auf der Abtriebswelle 42. 2» oder ohne Sperreinrichtung) herbeigeführt. Hei lloch-

Das mechanische Steuergerät 1 ist z. B. am Schaltdek- schaltungen wird das 3/2-Wegeventil 15 in der mcchanikel des Getriebes 4 angeordnet und nimmt die Wähl- sehen Steuereinrichtung 1 in gleicher Weise wie vorher und Schaltsignale — Wählsignale haben Vorrang vor beschrieben aktiviert, und über die Leitung 524 wird der Schalts^;gnalen — von der Drehwelle 22 ab und setzt Druckkolben 523 nach links bewegt und damit die zweidiese über den Schwenkhebel 11 und die Steuerplatte 13 25 te Kupplung (Kupplungs- bzw. Getriebebremse 52) geauf die Ventilstifte 141 in der Ventilbatterie (3/2-Wege- schlossen. Da der Lamellenträger 56 der Kupplungsventile 14 und 15) in Drucksignale um, die dann mit und Getriebebremse 52 mit dem Gehäuse 53 verbunden Hilfskraft, z. B. pneumatisch den Motor hochtreiben ist, wird über die Kupplungs- und Getriebebremse der (Gas geben) bzw. abbremsen (Motorbremse) — Antriebsstrang (Vorgelegewelle 41) abgebremst und da-F ig. 1A — oder im Kraftteil 5 am Getriebe 4 den Hoch- 30 mit der Drehzahlangleich an der zu schaltenden Gangtreiber 51 oder die Kupplungs-ZGetriebebremse 52 be- schaltkupplung erreicht.

tätigen. Nach z. B. einer Wählbewegung in eine tiefere

Gasse (Gasse der Gänge 3, 4 in Gasse der Gänge 1, 2) Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

wird die Steuerplatte 13 in Achsrichtung der Drehwelle

22 so verschoben, daß nur noch das 3/2-Wegeventil 14 y,
(für Gasgeben bzw. Hochtreiber) geschaltet werden
kann. Erst nach dem Einlegen eines Ganges in der neuen
Gasse, z. B. Gang 1 oder 2, erfolgt die Rückstellung des
Schwenkhebels 11 über den Zylindernocken 111 und die
Kulissenführung 16, so daß aus der Neutralstellung die- 4<>
ser Gasse heraus sowohl Hoch- wie auch Rückschaltungen möglich sind und damit auch beide 3/2-Wcgevcntilc
14,15 entsprechend geschaltet werden können.

Beim Schalten von Neutralstellung in eine Gangendstellung gleitet die Steuerplatte 13 aus der gezeichneten <r>
Lage (F i g. 4) unter den Nocken 142,152 der Ventilstifte
141, 151 weg und aktiviert den Hochtreiber bzw. die
Bremse. Kurz vor Gangendstellung wird der Rastenbolzen 18 von dem Mitnehmer 132 der Steuerplatte 13 an
dem Anschlag 181 mitgenommen und in Gangendstel- 50
lung über die Kerben 184 am Rastenbolzen 18 mit der
Rasteinrichtung 182 rastiert. Dabei liegen die Ventilstifte 141, 151 mit einer eingefrästen Schulter 143,153 auf
einer Fläche 186 des Rastenbolzens 18 auf. Beim Schalten von der Gangendsteilung in die Neutralstellung ver- 55
hindert zunächst der Rastenbolzen 18 das Aktivieren
der 3/2-Wegeventile — die Ventilstifte 141,151 können
nicht in die Nockenbahnen 131 der Steuerplatte 13 eintauchen —. Kurz vor Neutralstellung wird der Rastenbolzen 18 an der Schulter 185 vom Mitnehmer 132 der ω
Steuerplatte 13 zurückbewegt und in der Kerbe 183 des
Rastenbolzens von der Rasteinrichtung 182 in Neutralstellung neu rastiert Dabei gleitet die Fläche 186 des
Rastenbolzens 18 unter den Schultern 143,153 der Ventilstifte 141, 151 weg. Unmittelbar vor der Erreichung 65
der Neutralstellung gibt der Rastenbolzen 18 die Ventilstifte 141,151 frei, und die Ventilstifte werden ab diesem
Punkt durch die Steuerplatte 13 in Sperrstellung gehal-

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Antriebseinrichtung vorrangig für ein Kraftfahrzeug mit einem Antriebsmotor und einem über ■> eine Schaltkupplung verbundenen Geschwindigkeits-Wechselgetriebe mit mindestens einer Vorgelegewelle, wobei die mit einem Handschalthebel eingeleitete Gangschaltung über Schaltklauen oder über eine Sperrschaltklaueneinrichtung erfolgt, wo- in bei der für die Schaltung notwendige Gleichlauf der zu schaltenden Schaltelemente über ein Steuergerät durch Hochtreiben oder Abbremsen des jeweiligen Antriebs cder Abtriebsstranges entsprechend der Schaltrichtung herbeigeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Steuergerät (1) mit dem Schwenkhebel (11) auf der dem Geschwindigkeits-Wechselgetriebe (4) zugeordneten Drehwelle (22) der Schalteinrichtung (2,2') drehfest, jedoch axial verschiebbar angeordnet ist, eine Steucrplatte (13) trägt, die Wähl- und Schaltsignale von der Drehwcl-Ie (22) abnimmt und auf die Ventilstifte (141, 151) einer Ventilbatterie (14,15) überträgt und in Drucksignale umwandelt, die dann über Stellgeräte (31,32) den Motor hochtreiben (Gas geben) bzw. abbremsen (Motor bzw. Motorwellenbremse 33).

2. Antriebseinrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Steuergerät (1) mit dem Schwenkhebel (11) auf der dem Geschwindigkeits-Wechselgetriebe (4) zügeordneten Drehwelle (22) der Schalteinrichtung (2,2') drehfest, jedoch axial verschiebbar angeordnet ist, eine Steuerplatte (13) trägt, die Wähl- und Schaltsignale von der Drehwelle (22) abnimmt und auf die Ventilstifte (141, 151) einer Ventilbatterie (14, 15) überträgt und in Drucksignale umwandelt, die dann über ein Kraftteil (5) den Abtriebsstrang des Geschwindigkeits-Wechselgelriebes (4) beschleunigt (Hochtreiber 51) bzw. verzögert (KupplungsVGetriebebremse52).

3. Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß