DE4313189C2 - Rastwerk für einen Schalthebel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Rastwerk für einen schwenkbar gelagerten Schalthebel mit ortsfesten er­ sten Rastelementen, die zur Schalthebel-Lagerachse als Mittelpunkt auf einem bestimmten Radius und von­ einander jeweils in Schaltstufen entsprechenden Ab­ ständen angeordnet sind, einem am Schalthebel ange­ ordneten zweiten Rastelement, das bei den jeweiligen Schalthebel-Schwenkstellungen mit jeweiligen Rastele­ menten in Eingriff gelangt und mit elektrischen Schaltelementen, die am Schalthebel und ortsfest im Rastwerk angeordnet sind und in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Schalthebels in Wirkverbindung stehen.

Bei einem aus der DE 40 38 278 A1 bekannten Rastwerk dieser Art bestehen die ersten Rastelemente aus mehreren in eine Gleitschale eingelassenen Rastrinnen, die im Schwenkbereich des zumindest in seinem unteren Teil rohrförmigen Schalthebels liegen. Eine im Rohrende angeordnete als Gegenelement zu den Rastrinnen wirkende federbelastete Kugel wird dabei je Schwenkstellung des Schalthebels von Rastrinne zu Rastrinne geführt. Die hierfür üblicherweise als Federelement vorgesehene Feder ist im Rohrteil des Schalthebels geführt. Sie stützt sich einerseits gegen die Kugel und andererseits gegen das Schwenklager des Schalthe­ bels ab, wodurch unvermeidbar erhebliche durch die Federkraft ausgelöste Kräfte auch auf das Schwenklager des Schalthebels einwirken und damit in hohem Maße zu dessen Abnutzung beitragen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrun­ de, ein Rastwerk zu schaffen, das eine verbesserte Betriebssicherheit aufweist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung als erste Rastelemente Raststifte, die insbesondere als Zylinderstifte ausgebildet sind, und ein Kugelpaar als weiteres Rastelement vor, dessen Kugeln durch Federkraft gegeneinander und gegen das jeweils zwi­ schen den Kugeln befindliche Raststiftpaar gedrückt werden. Dieses Rastwerk zeichnet sich zusätzlich durch geringen Raumbedarf und ein erhöhtes Rastmoment aus.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel nach der Erfin­ dung sieht vor, daß der zu den Raststiften gekehrte Teil des Schalthebels rohrförmig ist, daß eine Kugel des Kugelpaars im freien Rohrende und dessen andere Kugel in einem gegen den Schalthebel verschiebbaren Gehäuse untergebracht ist und daß beide Kugeln mit­ tels Federelemente miteinander gekoppelt sind derart, daß sich die auf die Kugeln und das jeweils zwischen den Kugeln befindliche Raststiftpaar einwirkenden Federkräfte kompensieren.

Als Federelement eignet sich eine im Rohrteil des Schalthebels geführte Feder, die sich gegen die im Rohrende angeordnete Kugel und gegen einen im Rohr begrenzt verschiebbaren Querstift abstützt, wobei die andere Kugel im gegen den Schalthebel verschiebbaren Gehäuse untergebracht ist, das mit dem Querstift fest verbunden, d. h. gegen sein Verschieben relativ zum Querstift gesichert ist.

Die auf die Kugeln einwirkenden entgegengesetzt ge­ richteten und folglich sich kompensierenden Feder­ kräfte bewirken eine im wesentlichen völlige Entla­ stung des Schalthebellagers. Darüberhinaus führt der bevorzugt kreisscheibenförmige Querschnitt der Rast­ stifte zu einem Abrollen der Kugeln auf den Raststif­ ten und damit zu einer erheblichen Minderung der Stiftabnutzung, z. B. durch Abrieb. Schließlich zeich­ net sich das Rastwerk nach der Erfindung durch ein im Vergleich zu den bekannten Rastwerken erheblich ver­ größertes, d. h. im Vergleich zum eingangs erwähnten bekannten Rastwerk verdoppeltes Rastmoment aus bei gleichzeitig nur geringem Raumbedarf.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den Unteran­ sprüchen und der nachstehenden Beschreibung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei­ spiels entnehmbar. Es zeigt:

Fig. 1: in teils geschnittener und gebrochener Dar­ stellung eine Seitenansicht des Rastwerks; und

Fig. 2: eine Frontansicht des Rastwerks.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist ein Schalthebel 2, dessen Griff nicht dargestellt ist, an einem Rastwerkgehäuse 3 schwenkbar gelagert. Als Lagerelemente dienen z. B. ein Lagerbolzen 4 und Kugellager oder Lagerschalen 5. Die im gezeigten Ausführungsbeispiel zur Durchführung von elektrischen Leitungen und dergl. in seiner gan­ zen Länge als Rohr ausgebildete Schalthebel 2 enthält in einem Bereich wechselnder lichter Rohrweite einen Querstift 10. Dieser kann bevorzugt fest am Schalt­ hebel 2 abgestützt sein. Eine gleichfalls im Rohr angeordnete Feder 9 stützt sich mit ihrem einen Ende gegen diesen Querstift 10 und mit ihrem anderen Ende gegen eine im freien Rohrende befindliche Kugel 8 ab, die unter der Wirkung der Feder 9 gegen ein Rast­ stiftpaar 11, 11 gedrückt bzw. gepreßt wird.

Eine zweite gleichfalls gegen das vorerwähnte Rast­ stiftpaar anliegende Kugel 7 befindet sich in einem gegen den Schalthebel 2 verschiebbaren Gehäuse 6. Auf diese Weise sind beide Kugeln so über die Feder 9 miteinander kraftgekoppelt, daß sich die auf die Ku­ geln 7, 8 und das jeweils zwischen den Kugeln befind­ liche Raststiftpaar 11, 11 einwirkenden Federkräfte kompensieren, also im wesentlichen keine Kräfte auf das Lager 4, 5 übertragen werden.

Wie die Fig. 2 zeigt, besitzen die Raststifte 11 kreisscheibenförmigen Querschnitt und sind in zur Schalthebellagerachse gleichen radialen Abständen im Rastwerkgehäuse 3 verankert. Die Stiftabstände, ihre Durchmesser von z. B. 2 mm und die Durchmesser der Kugeln 7, 8 sind dabei je gewünschtem Rastwinkel ge­ wählt. Bei vorerwähntem Stiftdurchmesser von z. B. 2 mm beträgt im übrigen der Federhub je Schaltvorgang nur ein Bruchteil des Stiftdurchmessers.

Mit 13 sind schließlich in das verschiebbare Gehäuse 6 eingelassene Permanentmagnete bezeichnet, die z. B. in Abhängigkeit von der Winkelstellung des Schalt­ hebels 2 mit einem im Rastwerkgehäuse 3 ortsfest an­ geordneten Read-Kontakt 12 oder auch mehreren Read- Kontakten in elektrische Wirkverbindung kommen. So­ weit erforderlich können diese Kontaktelemente bzw. Schaltelemente durch sonstige bekannte Schaltelemente ersetzt sein.

Hierdurch erzielt man ein Rastwerk 1 für einen schwenkbar gelagerten Schalthebel 2 mit zur Schalt­ hebellagerachse A-A in gleichen radialen und von­ einander in jeweils Rastwinkeln entsprechenden Ab­ ständen angeordneten zylinderförmigen Raststiften 11, die jeweils je Schalthebel-Schwenkstellung mit einem teils am Schalthebel angeordneten Kugelpaar 7, 8 in Eingriff gelangen, dessen Kugeln mittels Federelemen­ ten 9 miteinander gekoppelt sind derart, daß sich die auf die Kugeln 7, 8 und das jeweils zwischen den Ku­ geln befindliche Raststiftpaar 11, 11 einwirkenden Federkräfte kompensieren.

Die Erfindung kommt bevorzugt bei dynamischen Brem­ sen, insbesondere für Lastkraftwagen, Omnibusse und dergl. zum Einsatz.

Claims (9)

1. Rastwerk für einen schwenkbar gelagerten Schalt­ hebel mit ortsfesten ersten Rastelementen, die zur Schalthebel-Lagerachse als Mittelpunkt auf einem bestimmten Radius und voneinander jeweils in Schaltstufen entsprechenden Abständen ange­ ordnet sind, einem am Schalthebel angeordneten zweiten Rastelement, das bei den jeweiligen Schalthebel-Schwenkstellungen mit jeweiligen Rastelementen in Eingriff gelangt, und mit elek­ trischen Schaltelementen, die am Schalthebel und ortsfest im Rastwerk angeordnet sind und in Ab­ hängigkeit von der Winkelstellung des Schalthe­ bels in Wirkverbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß Raststifte (11) als erste Rastelemente und ein Kugelpaar (7, 8) als zweites Rastelement, dessen Kugeln durch Federkraft gegeneinander und gegen das jeweils zwischen den Kugeln befindliche Raststiftpaar gedrückt werden, vorgesehen sind.

2. Rastwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Raststifte (11) als Zylinderstifte ausgebildet sind.

3. Rastwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Raststifte (11) im Rastwerkgehäuse (3) verankert sind und mit ihrem freien Teil in den Schwenkbereich des Schalthebels (2) ragen.

4. Rastwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Rastwinkel des Rastwerks (1) durch Wahl der Raststift- und Kugeldurchmesser und der Raststiftabstände einstellbar ist.

5. Rastwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der zwischen dem Schalthebellager (4, 5) und den Raststiften (11) liegende Teil des Schalthebels (2) rohrförmig ausgebildet ist, daß eine Kugel (8) des Kugelpaars im freien Rohrende und die andere Kugel (7) des Kugelpaars in einem gegen den Schalthebel verschiebbaren Gehäuse untergebracht ist und daß beide Kugeln mittels Federelementen miteinander gekoppelt sind der­ art, daß sich die auf die Kugeln (7, 8) und das jeweils zwischen den Kugeln befindliche Rast­ stiftpaar (11, 11) einwirkenden Federkräfte kom­ pensieren.

6. Rastwerk nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Rohrteil des Schalthebels (2) eine Feder (9) geführt ist, die sich gegen die im Rohrende angeordnete Kugel (8) und gegen ei­ nen im Rohr gelagerten Querstift (10) abstützt, und daß die andere Kugel (7) in einem gegen den Schalthebel verschiebbaren Gehäuse (6) unterge­ bracht ist.

7. Rastwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zur Durchführung elektrischer Leitungen und dergl. der Schalthebel in seiner ganzen Län­ ge als Rohr ausgebildet ist.

8. Rastwerk nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß am verschiebbaren Gehäuse (6) Per­ manentmagnete (13) vorgesehen sind, die mit ei­ nem im Rastwerkgehäuse (3) ortsfesten Read-Kon­ takt (12) in magnetischer Wirkverbindung stehen.

9. Rastwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ge­ kennzeichnet durch die Verwendung für Stufen­ schalter für pneumatisch betätigte Bremsen für Lastkraftwagen, Omnibusse und dergl.