DE569393C - Schaltvorrichtung fuer Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

In den letzten Jahren ist ein zusätzliches oder mit einem anderen Getriebe zusammengebautes Zweiganggetriebe bekanntgeworden, dessen Eigentümlichkeit darin besteht, daß zwischen zwei dauernd in Eingriff befindlichen Zahnräderpaaren zwei Klauenkupplungen in solcher Weise angeordnet sind, daß beim Lösen der einen Klauenkupplung unverzüglich, ohne Einnahme einer mittleren Ruhestellung, die Klauenkupplungshälften der anderen Klauenkupplung in nachgiebige Berührung miteinander gebracht werden, wobei die Kupplungszähne so ausgebildet sind, daß bei dieser Berührung der Kupplungshälften diese zunächst immer voneinander abgewiesen werden, bis die zuerst schnellere Kupplungshälfte beginnt die langsamere zu werden, woraufhin dann der endgültige Eingriff erfolgt.
Das Abweisen der Klauenkupplungshälften zu dem Zeitpunkt ihrer ersten Berührung miteinander wird durch Abschrägung der Zahnstirnflächen in entsprechender Richtung erreicht.
Das Schalten solcher Getriebe geht in der Weise vor sich, daß durch mechanische oder Druckmittelverstellung eine Feder vorgespannt wird, die bestrebt ist, die eine Kupplung zu lösen und die Kupplungshälften der anderen Kupplung aneinander anzudrücken. Dabei ist die Feder so bemessen, daß ein Lösen der einen Kupplung durch sie nicht bewirkt werden kann, solange die Kupplungshälften noch unter Last sind. Erst wenn der Fahrer des Kraftfahrzeuges die Antriebskraft dadurch wegnimmt, daß er die Brennstoffzufuhr absperrt, bewirkt die Feder das Entkuppeln der einen Kupplung und das Aneinanderdrücken der anderen Kupplungshälften, und zwar geht dies in dem Augenblicke vor sich, in dem die erste Kupplung entlastet ist. Im nächsten Augenblick wäre diese Kupplung wieder unter Last, da jetzt der weiterrollende Wagen das Getriebe mitnimmt.

Bei solchen Getrieben ist es wesentlich, daß der Gangwechsel ohne Entkuppeln der Hauptreibungskupplung zwischen Motor und Getriebe vor sich geht.

Der weitere Schaltvorgang gestaltet sich nun folgendermaßen: nachdem die erste Klauenkupplung außer Eingriff gebracht worden ist und die Kupplungshälften der zweiten Klauenkupplung aneinander vorbeigleiten, ohne zunächst in Eingriff zu gelangen, muß, wie oben angegeben, in der zweiten Kupplung eine relative Bewegungsumkehr der beiden Kupplungshälften zueinander herbeigeführt werden. Dies geht beim Schalten aus dem langsameren in den schnelleren Gang selbsttätig dadurch vor sich, daß die Kupplungshälfte, die mit dem Motor in treibender Verbindung ist, schneller an Geschwindigkeit abnimmt als die Hälfte, die in treibender Verbindung mit dem weiterrollenden Wagen sich befindet, da ja dem Motor die Antriebskraft durch Wegnahme der Brennstoffzufuhr genommen ist. Beim Schalten aus dem

schnelleren in den langsameren Gang muß diese relative Bewegungsumkehr dadurch bewirkt werden, daß der Fahrer dem Motor wieder Gas gibt, so daß die mit dem Motor in treibender 5 Verbindung sich befindende Kupplungshälfte die vom weiterrollenden Wagen mitgenommene allmählich einholt und schließlich zu überholen beginnt, in welchem Augenblick dann der endgültige Kupplungseingriff vor sich geht. ίο Unter normalen Umständen stellen sich bei diesem Schalten des Getriebes keinerlei Schwierigkeiten ein. Es treten aber unter Umständen bei dem Fahrer gewisse Hemmungen auf, wenn er z. B. beim Bergabfahren vom Wechsel aus dem schnelleren in den langsameren Gang zur Herbeiführung des endgültigen Eingriffes Gas geben soll. In dem erwähnten Falle läuft nun aber der Wagen, weil die Fahrt bergab geht, noch schneller weiter als wenn der Gangwechsel in der Ebene vorgenommen würde. Infolgedessen ist es für den Fahrer in diesem Falle notwendig, um den endgültigen Eingriff der Kupplungshälften herbeizuführen, sogar noch mehr Gas zu geben als sonst. Tut er das nicht, so laufen die beiden zum Eingriff miteinander bestimmten Kupplungshälften dauernd aneinander vorbei, und es besteht zwischen Motor und Fahrzeugrädern keine kraftschlüssige Verbindung, so daß ζ. B. auch die sonst selbsttätig eintretende Bremswirkung des leer mitlaufenden Motors in Wegfall kommt.

Hier verbessert die Erfindung durch eine Hilfsvorrichtung, die beim Schalten vom schnelleren in den langsameren Gang die Bewegung der einen Klauenkupplungshälfte auf den Vergaser bzw. die Drosselklappe des Motors im Sinne der Öffnung dieser Vorrichtung überträgt. Erfindungsgemäß ist diese Vorrichtung so lange wirksam, bis die beiden aneinander vorbeigleitenden Kupplungshälften zum Eingriff gelangt sind, wonach sich die Hilfsvorrichtung selbsttätig wieder ausschaltet.

Eine solche Hilfsvorrichtung gemäß der Erfindung kann, wie bei einer früher schon vorgeschlagenen ähnlichen Hilfsvorrichtung, so ausgebildet sein, daß sie aus Hebeln, Zug- und Druckorganen zusammengesetzt ist. Erfindungsgemäß wird aber bevorzugt, die Übertragung durch ein Druckmittel, vorzugsweise Unterdruck, zu bewirken. Zu diesem Zwecke wird am Getriebe z. B. ein Unterdrucksteuerglied in Form eines Schiebers vorgesehen, der beim Schalten mitgenommen wird. In der einen in Frage kommenden Abweisestellung der Kupplungsklauen stellt dann das Steuerglied die wirksame Druckmittelverbindung so lange her, bis der Eingriff erfolgt ist. Das Druckmittel bzw. der gesteuerte Unterdruck wirkt dabei auf einen Kolben in einem Zylinder oder möglicherweise auf eine.Membran, und dadurch wird die Verstellung des Vergasers bzw. der Drosselklappe im Sinne der Öffnung herbeigeführt. Natürlich muß die Einrichtung so getroffen werden, daß durch sie die willkürliche Bedienung des Vergasers bzw. der Drosselklappe durch den Fahrer nicht behindert ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.

Abb. ι gibt das Getriebe mit der erfindungsgemäßen Hilfseinrichtung schematisch, und zwar größtenteils im Schnitt, wieder.

Abb. 2 entspricht der Abb. 1 und zeigt lediglich eine andere Stellung der Getriebe- und Einrichtungsteile.

In Abb. 3 ist das Unterdrucksteuerglied für sich allein in einer dritten Stellung dargestellt. In dem Gehäuse i- ist das aus den Rädern 2, 3, 4 und 5 bestehende Getriebe angeordnet, das im dargestellten Falle einen direkten Gang und eine Übersetzung ins Schnelle zeige. Die vom Motor kommende Welle 6 tritt lose durch das Rad 2 hindurch und trägt auf dem genuteten Teil 7 die verschiebbare Doppelklauenmuffe 8. Diese kann in ihrer Stellung nach links die Welle 6 mit dem Rad 2 verbinden, so daß der Antrieb der getriebenen Welle 9 dann über die Räder 2, 3, 4, 5 erfolgt. Das Rad 5 soll dabei fest mit der Welle 9 verbunden sein. Wenn durch die Zugstange 10, die in beliebiger W^Teise durch einen Handhebel oder durch ein Druckmittel bewegt werden kann, der Hebel 11 nach rechts gelegt wird, so ist die Feder 12 bestrebt, den unteren Hebel 13, der die Doppelklauenmuffe 8 mitnimmt, auch nach rechts zu ziehen. Solange die zwei Klauenkupplungshälften 14 und 15 noch unter treibender Last sind, kann ein Lösen der Kupplungshälften 14,15 voneinander nicht stattfinden. Sobald aber der Fahrer Gas wegnimmt, bewegt sich unter dem Zug der Feder 12 der Hebel 13 nach rechts und nimmt die Doppelklauenmuffe 8 mit, so daß jetzt die Kupplungshälften 16 und 17 zur Anlage kommen. Da sich aber das Rad 5, zu dem die Kupplungshälfte 17 gehört, infolge der Radabmessungen schneller dreht als das Rad 2, mit dem die Klauenmuffe eben noch in Eingriff war, so gleiten die Kupplungshälften 17 und 16 aneinander vorbei und weisen sich gegenseitig ab.

Um zum Eingriff zu kommen, muß die Kupplungshälfte 16 die weiterlaufende Kupplungshälfte 17 einholen und um ein geringes überholen. Zu diesem Zweck ist es nötig, daß wieder Gas gegeben wird. Dies erfolgt selbsttätig in folgender Weise:

Der Hebel 18 ist so mit dem Hebel 13 oder der Klauenmuffe 8 verbunden, daß er sich mit beiden nach rechts hinüber bewegt. Er verschiebt dadurch in dem Zylinder 19 einen Schieber 20 in solcher Weise, daß dessen Öffnung 21 Verbindung zwischen den Leitungen 22 und 23 herstellt. Die Leitung 22 kommt vom Vergaserrohr 36 oder einer anderen Stelle, an der sich

Unterdruck befindet, ζ. Β. einem Unterdruckspeicher, während die Leitung 23 zu einem Zylinder 24 führt, in dem ein Kolben 25 gegen den Druck einer Feder 26 durch den angeschlossenen Unterdruck bewegt wird. Die Verbindungsstange zwischen dem Fußhebel 32 und dem Winkelhebel 28 kann als einfache Stange vorgesehen sein. In diesem Falle wird während des kurzen, durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung bewirkten Öffnens des Vergasers der Fußhebel mitgenommen. Dies ist jedoch in gewissen Fällen nicht erwünscht, da dadurch der Fuß des Fahrers außer Berührung mit dem Fußhebel kommt, andererseits auch deshalb nicht, weil die Mitnahme der Masse des Fußhebels den üfmungsvorgang des Vergasers verzögert. Deshalb ist zwischen dem Fußhebel 32 und dem \Vinkelhebel28 eine an sich bekannte nachgiebige Verbindung dadurch geschaffen, daß in dem ao Zylinder 33 eine durch den Kolben 34 zusammendrückbare Feder 35 vorgesehen ist.

In der Stellung, die Abb. 2 zeigt, ist also durch den Unterdruck vom Vergaserrohr 36 her ein Öffnen der Drosselklappe 29 herbeigeführt worden. Infolgedessen nimmt die Drehzahl des Motors sehr schnell zu, so daß die Kupplungshälfte 16 bald die Umdrehungsgeschwindigkeit der Kupplungshälfte 17 erlangt hat. In dem Augenblick, in dem sich die Kupplungshälfte 16 dann schneller drehen will als die Kupplungshälfte 17, erfolgt der endgültige Eingriff beider Hälften. Dadurch wird die Muffe 8 und mit ihr der Hebel 18 unter dem Zug der Feder 12 weiter nach rechts bewegt, so daß sich die Öffnung 21 des Schiebers 20 nun an der Mündung der Leitung 22 vorbeibewegt, wodurch diese wieder abgeschlossen wird und die Stellung eintritt, die in Abb. 3 dargestellt ist. Hier befindet sich die Öffnung 21 gegenüber einer großen Öffnung 37 des Zylinders ig, durch die sie mit der freien Luft ₍in Verbindung kommt, so daß jetzt die Leitung 23 nicht mehr unter Unterdruck steht. Infolgedessen bewirkt der Druck der Feder 26 eine Rückkehr des Kolbens 25 in seine untere Stellung innerhalb des Zylinders 24. Die Drosselklappe 29 wurde also nur so lange durch die Hilfseinrichtung offen gehalten, als es nötig war, um die Kupplungshälften 16 und 17 vom Aneinandervorbeigleiten zum endgültigen Eingriff zu führen.

Beim Rückwärtsschalten vom langsameren in den schnelleren Gang wird natürlich der Hebel auch wieder nach links mit hinübergenommen. Dabei gleitet aber die Öffnung 21 so schnell an der Mündung des Rohres 22 vorbei, daß praktisch eine Verstellung der übrigen Teile der Hilfseinrichtung nicht eintritt.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung für Wechselgetriebe von Kraftfahrzeugen mit mindestens einem Paar wechselweise geschalteten Klauenkupplungen, deren Zähne derart abgeschrägt sind, daß bei der die Schaltung einleitenden Annäherung der Kupplungshälften die Abschrägungen die Kupplungshälften so lange voneinander abweisen, bis die ursprünglich schnellere Kupplungshälfte beginnt die langsamere zu werden, gekennzeichnet durch eine Hilfsvorrichtung (18), die durch die Bewegung einer der Klauenkupplungshälften betätigt wird und die Stellung des Vergasers oder der Drosselklappe des Motors ändert.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsvorrichtung beim Schalten vom schnelleren in den langsameren Gang den Vergaser oder die Drosselklappe öffnet.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüfsvorrichtung das Öffnen des Vergasers oder der Drosselklappe nur während der Abweiseperiode der Kupplungsklauen bewirkt und daß die Hilfsvorrichtung wieder ausgeschaltet wird, wenn der endgültige Eingriff der Kupplungsklauen erfolgt.

4. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Bewegung der einen Klauenkupplungshälfte (16) zwangsläufig die Verstellung eines Druckmittelsteuergliedes, z. B. eines Steuerschiebers (20), verbunden ist, durch welches das Druckmittel während der Abweiseperiode der Klauenkupplungshälfte (16) im Sinne des Öffnens des Vergasers oder der Drosselklappe gesteuert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen