DE586359C - Steuerung fuer mehrstufige Zahnraederwechselgetriebe - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

U ν.

AUSGEGEBEN AM
23. OKTOBER 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 20 b GRUPPE 5

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. September 1932 ab

Bei mehrstufigen Zahnräderwechselgetrieben, insbesondere für Schienenfahrzeuge des Yerschiebedienstes, wo meist große Massen zu beschleunigen sind und wo sehr häufig geschaltet und angefahren werden muß, ist es zur Schonung von Getriebe, Motor und Fahrzeug wünschenswert, stets mit dem kleinsten Gang anzufahren und die weiteren Fahrstufen der Reihe nach einzuschalten.

Steuerungen, bei denen z. B. lediglich durch ^Drehen des im Führerstand angeordneten Steuerhandrades die verschiedenen Fahrstufen in einer zwangsläufigen Reihenfolge ein- und ausgerückt werden, sind bekannt. Diese bekannten Konstruktionen sind aber insofern noch nachteilig, als der Führer, sobald er beispielsweise die angehängte Last bis zur dritten Fahrstufe beschleunigt hat und z. B. einer gesperrten Weiche wegen das Fahrzeug zum Stillstand bringen muß, mit dem zuletzt eingeschalteten Gang wieder anfahren kann oder zumindest den Versuch dazu machen kann, wodurch, wie vorstehend bereits angedeutet, für Getriebe und Motor leicht Zerstörungen sich ergeben oder aber jedenfalls außerordentlich hohe Beanspruchungen erwachsen.

Hier setzt nun die Erfindung ein, die im wesentlichen darin besteht, daß die Steuerung für das Zahnräderwechselgetriebe in Abhängigkeit vom Bewegungszustand des Fahrzeuges selbsttätig ausschaltbar ist und erst dann wieder eingeschaltet werden kann, sobald die Steuerung in die Nullage und Ausgangsstellung zurückgenommen ist. Außerdem wird die Erfindung auch in der Ausbildung einer Steuerung gesehen, bei welcher die Steuerung jederzeit nach Willkür ausschaltbar ist, wonach dann aber die Steuerung zwangsläufig in die Nullage und Ausgangsstellung zurückgenommen werden muß. Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Steuerung jederzeit nach Willkür ausschaltbar, dann aller besteht die Möglichkeit, die Steuerung in eine beliebige Lage zurückzu-

nehmen.

Das Wesen der Erfindung wird durch die beiden Abbildungen veranschaulicht. Es ist ein vierstufiges Gruppenschaltgetriebe dargestellt, bei dem in an sich bekannter Weise ein Steuerhandrad α auf einen im Verhältnis 1 : 2 ins Langsame übersetzten Kurbeltrieb /; zur Betätigung der Fahrkupplungen I und 11 und gleichzeitig auf einen im Verhältnis 1 : 4 untersetzten Nockentrieb c zur Betätigung der Haltekupplungen A und B arbeitet.

Durch Drehen des Ilandrades werden bei dieser Steuerung in zwangsläufiger Rcihen-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-ing. Oskar Slamm in JFHdUU₁ Kr. Teltow.

folge die vier Geschwindigkeitsstufen aus- und eingeschaltet, und zwar

Fahr- Ilalte-

kupplung kupplung

für den i. Gang .. I und A

II

Ό Dor Einrückhebel für die Fahrkupplungen besteht erfindungsgemäß aus zwei nebeneinanderliegeuden, gelenkig durch den Bolzen Ji miteinander verbundenen Hebeln il und i\ die durch den T-förmigen Bolzen f unter der Einwirkung einer Feder normalerweise miteinander gekuppelt sind, so daß beide Hebel wie ein starrer Hebel wirken, dem durch den Kurbeltrieb b eine Hubbewegung zum Einrücken der beiden Fahrkupplungen I und II erteilt wird. Durch Herunterdrücken des Hebels g in die Endlage wird auch der Bolzen / nach unten gedrückt und die Verriegelung zwischen den Hebeln e und d auf ge- _ hoben, so daß jetzt der obere Teil e unter der Einwirkung des Kurbeltriebes schwingende Leerlaufbewegungen um den nunmehr als Festpunkt wirkenden Bolzen Ji ausführen kann, während der untere Hebel </ vom Hebel g in seiner Nullage und damit auch die Kupplungen in der Nullage festgehalten werden.

Die nunmehr vom Steuerhandrad α erteilten Steuerungsimpulse wirken sich also nur noch über den Nockentrieb c auf die Haltekupplungen, nicht mehr aber auf die Fahrkupplungen aus, d. h. der Kraftfluß zwischen Motor und Getriebe ist aufgehoben, und der Fahrer kann die Steuerung beliebig bedienen, ohne daß das Fahrzeug einen Kraftimpuls erhält.

Der Hebel g kann nun in seiner unteren Endlage automatisch durch eine federnde Klinke i oder durch eine andere Einrichtung verriegelt werden. Der eine Schenkel des als Winkelhebel ausgebildeten Klinkhebels :' besitzt eine Nockenrolle, die vom gleichen Nockentrieb, der bereits zur Steuerung der Haltekupplungen dient, betätigt wird. Sobald der Nocken / zum Auflaufen kommt, wird der Klinkhebel i entriegelt, und der Hebel g kehrt unter der Wirkung, einer Feder wieder in seine obere Endlage zurück. Gleichzeitig wird hierdurch auch der unter Federdruck stehende Kuppelbolzen f freigegeben und damit die Hebel e und d wieder verriegelt, mit anderen Worten, die Steuerung ist wieder betriebsbereit. .

Infolge des hier gewählten Übersetzungsverhältnisses der Steuerung wird bei jeder vollen Umdrehung des Steuerhandrades eine Geschwindigkeitsstufe geschaltet, wobei der Kurbeitrieb /> nur eine halbe und der Nockentrieb c sogar nur eine Viertelumdrehung macht, \~ier Umdrehungen des Handrades entsprechen also vier Fahrstufen und einer Umdrehung der Nockenscheibe. ErImIt_- nun die Nockenscheibe einen besonderen Auflaufnocken /, der das Klinkwerk i gerade in der Nullstellung und Ausgangsstellung der Steuerung auslöst, so ergibt sich folgender Steuerungsvorgang:

Wird der Hebel g in einer beliebigen Stellung der Steuerung, also in einer beliebigen Fahrstufe, heruntergedrückt, so tritt eine Entriegelung des Hebels e und eine Verriegelung des Hebels d ein. die so lange bestehen bleibt, bis das Klinkwerk i von der Nockenscheibe ausgelöst wird. Dies kann aber erst eintreten, wenn die Nockenscheibe und damit die gesamte Steuerung in ihre Nullstellung und damit Ausgangslage zurückgedreht ist, mit anderen Worten, sobald der Hebel g· heruntergedrückt ist, muß die Steuerung in die Nullage zurückgebracht werden, damit überhaupt geschaltet und das Fahrzeug wieder in Bewegung gesetzt werden kann.

Die Abb. I zeigt eine Ausführungsform, bei der die Betätigung des Hebels g auch selbsttätig ohne Beeinflussung des Führers durch eine gespannte Feder p, die im Augenblick des Stillstandes des Fahrzeuges vom Öldruck entlastet wird, erfolgt. Hierzu dient eine normale Zahnradölpumpe f, die von der Fahrzeugachse aus angetrieben wird und unter der Wirkung des federbelasteten Überströmventils r einen Überdruck im Steuerzylinder q S5 hervorruft. Sobald das Fahrzeug zum Stillstand kommt, verschwindet der Druck im Zylinder c], und der Kolben 0 sowie das Gestänge η geht unter der Einwirkung der Feder ρ nach abwärts, den Hebel g nach sich ziehend. Eine Betätigung der Fahrkupplungen und damit ein Ingangsetzen des Fahrzeuges jst infolgedessen so lauge unterbunden, bis der Führer sein Handrad in die Nullage und zwangsläufig damit den Hebel g über das Klinkwerk / und Gestänge!} in die obere Endlage zurückgebracht hat Erst jetzt kann der Führer das Fahrzeug anfahren, und zwar nur mit dem 1. Gang. Der Führer wird also nach jedem Stillstand des Fahrzeuges durch die 11c Einrichtung gemäß der Erfindung gezwungen, seine Steuerung in die Nullage zurückzunehmen, also mit dem τ. Gang wieder anzufahren.

Die Abb. 2 zeigt eine Ausführungsfonn, bei der die Steuerung willkürlich unterbrochen wird. Der Führer des Fahrzeuges kann also jederzeit selbständig bestimmen, wann er die Wirkung der Steuerung auf die Kupplungen aufheben will; er ist dann allerdings gezwungen, die Steuerung in die 'Nulllage zurückzunehmen, und er ist nicht in der

Lage, in einer beliebigen Z\vischenstellung stehenzubleiben. Im Führerstand ist ein doppelseitig angeordneter Druckknopf m angeordnet, durch dessen Betätigung über den Doppelkegel / und den Stößel k auf den Hebel g eingewirkt wird. Betätigt der Führer also den Druckknopf m, so wird durch den Stößel k der Hebel g nach unten gedruckt, wodurch wiederum der unter Federdruck

ίο siehende Bolzen f nach unten gedruckt und die Verriegelung zwischen den Hebeln c und d aufgehoben wird. Der untere Teilui hält jetzt den Hebel g in seiner Nullage und damit auch die Kupplungen in der Nullage fest, und gleichzeitig wird der Hebelf automatisch, wie auch gemäß Abb. 1, durch die federnde Klinke ί verriegelt. Der Hebel g kann also jetzt der Wirkung der dargestellten Federn nicht folgen. Wenn der Führer sodann die absolute Nullstellung· und Ausgangsstellung der Kupplung schaltet, so kommt der Nocken j, der das Klinkwerk i gerade in der Nullstellung und Ausgangsstellung der Steuerung auslöst, zum Auflaufen, entriegelt den Klinkhebel i und der Hebel g kehrt unter der Einwirkung der Federn in die obere Endlage zurück. Die Hebel e und d werden jetzt wieder λ-erriegelt. die Steuerung ist also wieder betriebsbereit.

Wird im Falle des Ausführungsbeispiels gemäß Abb. 2 auf das Klinkwerk i verzichtet, so gestattet die beschriebene Einrichtung, die Steuerung jederzeit kraftlos zu machen und in eine beliebige Stellung zurückzunehmen.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Steuerung für mehrstufige Zahnräderwechselgetriebe, bei denen in zwangsläufiger Reihenfolge durch Drehen des Steuerhandrades die verschiedenen Fahrstufen eingeschaltet werden, insbesondere für Schienenfahrzeuge des Verschiebedienstes, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur selbsttätigen Ausschaltung der Steuerung des Zahnräderwechselgetriebes vorgesehen ist, welche vom Bewegungszustand des Fahrzeuges abhängig ist und eine Wiedereinschaltung der Steuerung nur zuläßt, wenn die Steuerung in ihre Nullage und Ausgangsstellung zurückgenommen ist.
2. 2. Ausführungsform für -Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein entgegen der Wirkung einer Feder (>) über einen Kolben unter Druck eines von der Fahrzeugachse angetriebenen Druckölkreislaufes stehender Ausschalthebel (g) vorgesehen ist, welcher auch bei willkürlichem Herunterdrücken von Hand unter Entriegelung eines Hebels (e) und Verriegelung eines Hebels (d) die Steuerung des Zahnräderwechselgetriebes wirkungslos macht, und zur Einschaltung der Steuerung in der Nullage eine vom Steuerhandrade (α) bewegte Nockenscheibe (7) angeordnet ist, welche über ein Klinkwerk (1") den Ausschalthebel (g) anhebt.
3. 3. Steuerung für mehrstufige Zahnräderwechselgetriebe, bei denen in zwangsläufiger Reihenfolge durch Drehen des Steuerhandrades die verschiedenen Fahrstufen eingeschaltet werden, insbesondere für Schienenfahrzeuge des Verschiebedienstes, dadurch gekennzeichnet, daß eine

   . Einrichtung zur Ausschaltung der Steuerung des Zahnräderwechselgetriebes vorgesehen ist, welche eine willkürliche Ausschaltung von Hand gestattet und eine Wiedereinschaltung der Steuerung nur zuläßt, wenn die Steuerung in ihre Nullage und Ausgangsstellung zurückgenommen ist.
4. 4. Ausführungsform für Steuerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur willkürlichen Ausschaltung bei beliebiger Stellung der Steuerung im Führerstand des Fahrzeuges ein doppelseitig angeordneter, über einen Doppelkegel [J) und Stößel (k) auf einen Ausschalthebel (g) wirkender Druckknopf (m) vorgesehen ist, der (g) unter Entriegelung eines Hebels (e) und Verriegelung eines Hebels (d) die Steuerung des Zahnrädenvechselgetriebes wirkungslos macht, und zur Einschaltung der Steuerung in der Nullage eine vom Steuerhandrade (α) bewegte Nockenscheibe (j) angeordnet ist, welche über ein Klinkwerk den Ausschalthebel (g) anhebt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen