DE644742C

DE644742C - Switching device for motor vehicles with several pressure medium line branches

Info

Publication number: DE644742C
Application number: DEM128288D
Authority: DE
Original assignee: Maybach Motorenbau GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 1934-08-09
Filing date: 1934-08-09
Publication date: 1937-05-12

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für Kraftfahrzeuge mit mehreren Druckmittelleitungszweigen, von denen einer für die Bedienung der Kupplung und ein anderer für das Schalten des Zahnräderwechselgetriebes vorgesehen ist. Als Druckmittel findet dabei vorzugsweise ein gasförmiges, z. B. Druckluft oder Saugdruck, Verwendung.The invention relates to a switching device for motor vehicles with several pressure medium line branches, One of them for operating the clutch and another for switching the gear change transmission is provided. The pressure medium is preferably a gaseous, z. B. compressed air or suction pressure, use.

Bekannten Vorrichtungen dieser Art gegenüber kennzeichnet sich die nach der Erfindung im wesentlichen dadurch, daß ein weiterer Druckmittelleitungszweig als Auslösedruckleitung durch ein vom Gashebel abhängiges Glied gesteuert wird und daß das in dieser Auslösedruckleitung strömende Druckmittel zum Bewegen von einem oder mehreren Steuergliedern in den anderen Druckmittelleitungszweigen verwendet wird. Insbesondere wird dabei durch das in der Auslösedruckleitung strömende Druckmittel mittelbar oder unmittelbar ein Absperrglied in dem Zweig (Schaltdruckleitung) bewegt, der das Druckmittel für das Bewegen der Schaltkupplungen des Getriebes liefert.Known devices of this type are distinguished from those according to the invention essentially in that a further pressure medium line branch is used as a release pressure line is controlled by a member dependent on the throttle and that the pressure medium flowing in this release pressure line for moving one or more control members in the other pressure medium line branches is used. In particular, the pressure medium flowing in the release pressure line is indirectly or a shut-off element in the branch (switching pressure line) that moves the pressure medium for moving the clutches of the transmission supplies.

Ferner kann erfindungsgemäß ein weiterer Zweig des Druckmittelstromes in Abhängigkeit vom Wählen des Getriebeganges und der Gashebelstellung gesteuert werden und das in diesem Zweig (Wähldruckleitung) strömende Druckmittel zum Bewegen des Absperrgliedes für die Schaltdruckleitung dienen, wobei durch das in der Auslösedruckleitung strömende Druckmittel ein Steuerglied bewegt werden kann, welches das in der Wähldruckleitung strömende Druckmittel steuert.Furthermore, according to the invention, a further branch of the pressure medium flow can be used as a function can be controlled by selecting the transmission gear and the throttle position and that in this branch (selection pressure line) flowing pressure medium for moving the shut-off member serve for the switching pressure line, with the flowing through the release pressure line Pressure means a control member can be moved, which in the selection pressure line controlling flowing pressure medium.

Vorteilhaft wird die Einrichtung in bekannter Weise so getroffen, daß das Druckmittel in der Vorrichtung zum Aus- und Einrücken der Kupplung im Sinne des Einrückens wirkt. Dadurch wird erreicht, daß beim Ausbleiben des Druckmittels, oder wenn dieses noch nicht ergänzt ist, z. B. beim Anfahren des Fahrzeuges nach längerem Stillstand, die Kupplung stets ausgerückt ist.The device is advantageously made in a known manner so that the pressure medium acts in the device for disengaging and engaging the clutch in terms of engagement. It is thereby achieved that in the absence of the pressure medium, or if this has not yet been supplemented, e.g. B. when starting of the vehicle after a long period of standstill, the clutch is always disengaged.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ermöglicht eine besonders einfache und sichere Handhabung der zur Führung des Fahrzeuges erforderlichen Bedienungsglieder und damit eine vollständige Entlastung des Führers. Sie ergibt die rascheste und dabei unbedingt zwangsläufige Abwicklung der einzelnen Vorgänge beim Anfahren und Schalten beliebiger Gänge, wobei der Führer lediglich den Gashebel zu bedienen braucht. Ein Kupplungshebel ist nicht mehr notwendig, da ein solcher bei der Vorrichtung nach der Erfindung weder zum Anfahren noch zum Schalten mehr gebraucht wird. Das ganze Augenmerk des Führers kann also auf die Führung des Fahrzeuges im engsten Sinne, d. h. die Lenkung und die Regelung der Geschwindigkeit durch die Bedienung des Gashebels und der Bremsen, gerichtet sein. Die Vorteile der Erfindung kommen insbesondere bei großen und schweren Fahrzeugen, wie Omnibussen, Eisenbahntrieb- 6y wagen usw., zur Geltung.The device according to the invention enables a particularly simple and safe Handling of the operating elements required to guide the vehicle and thus a complete discharge of the leader. It gives the fastest and absolutely inevitable processing of the individual processes when starting and switching any Gears, whereby the driver only needs to operate the throttle. A clutch lever is no longer necessary, as neither in the device according to the invention more is needed to move off to shift. The driver's entire focus can therefore be on guiding the vehicle in the narrowest sense, d. H. steering and speed regulation by operating the throttle and brakes, be directed. The advantages of the invention come particularly with large and heavy Vehicles such as buses, rail cars, etc., come into their own.

Die Vorrichtung nach der Erfindung wird vorteilhaft insbesondere bei Getrieben verwendet, die Überholungskupplungen, z. B. wechselweise geschaltete Klauenkupplungen, besitzen, deren Klauenstirnflächen so abgeschrägt sind, dali das Einrücken erst beim Überholen der langsamer laufenden durch die schneller laufende Kupplungshälfte erfolgt, da bei diesen Getrieben das Schalten der ίο Getriebegänge ohnedies schon weitgehend vereinfacht ist.The device according to the invention is advantageously used in particular in transmissions, the overrunning clutches, e.g. B. alternately switched claw clutches, have their claw faces beveled are, dali the engagement only when overtaking the slower running by the faster running clutch half takes place, because with these gears the switching of the ίο Gear gears is already largely simplified anyway.

In der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform der Vorrichtung in einer schematischen Gesamtdarstellung gezeigt. Die verschiedenen Zweige des Druckmittelstromes sind mit 1 bis 4 bezeichnet, und zwar die Auslösedruckleitung mit 1, die Schaltdruckleitung mit 2, die Kupplungsdruckleitung mit 3 und die Wähldruckleitung mit 4. Diese Zweige 1 bis 4 gehen von der Hauptleitung 5 aus, die an den Druckluftbehältern 6 angeschlossen ist. Der Gashebel 7 steht über die Stange 9 mit der Drosselklappe 8 in Verbindung. Mit 10 ist das Zahnräderwechselge- «5 triebe mit den die verschiedenen Übersetzungen bedienenden Schalt- und Verstellgliedern, mit 11 die Kupplung nebst zugehöriger Bedienungseinrichitung bezeichnet. Der Gangwähler 12 wird mit seinem Handhebel 13 über der Skala 14 auf die einzelnen mit I bis IV bezeichneten Getriebegänge sowie den Rückwärtsgang R und in die Leerlaufstellung L eingestellt. Mit dem Handhebel 13 ist eine Scheibe 15 verbunden, die einerseits Nocken 16, andererseits einen einzelnen Nocken 17 besitzt. Ferner bezeichnen 18 einen von der Auslösedruckleitung 1 ausgehenden, 20 einen von der Schaltdruckleitung 2 ausgehenden Nebenzweig und 21 eine von einer Druckleitung am Getriebe ausgehende Abzweigung. In der Auslösedruckleitung 1 ist ein mit dem Gashebel 7 in Verbindung stehendes Absperrglied 22 vorgesehen, das so ausgebildet ist, daß es bei allen Stellungen des Gashebels mit Ausnahme der Ruhestellung das Druckmittel durch den Leitungszweig 1 strömen läßt. Der Durchgang durch den den Schaltdruck zum Getriebe leitenden Druckmittelzweig 2 wird durch das Steuerglied 23 freigegeben, das durch den durch den Zweig 4 auf sein Bewegungsglied 24 geleiteten Druck bewegt wird.In the drawing, for example, an embodiment of the device is shown in a schematic overall representation. The various branches of the pressure medium flow are denoted by 1 to 4, namely the release pressure line with 1, the switching pressure line with 2, the clutch pressure line with 3 and the selection pressure line with 4. These branches 1 to 4 start from the main line 5, which is connected to the compressed air tanks 6 is connected. The throttle lever 7 is connected to the throttle valve 8 via the rod 9. With 10 the gear change transmission with the shifting and adjusting members that operate the various ratios is denoted, with 11 denoting the clutch together with the associated operating device. The gear selector 12 is set with its hand lever 13 above the scale 14 to the individual transmission gears labeled I to IV as well as the reverse gear R and into the idle position L. A disk 15 is connected to the hand lever 13 and has cams 16 on the one hand and a single cam 17 on the other. Furthermore, 18 denotes a branch emanating from the release pressure line 1, 20 a secondary branch emanating from the switching pressure line 2, and 21 a branch emanating from a pressure line on the transmission. In the release pressure line 1, a shut-off member 22 is provided which is connected to the throttle lever 7 and is designed so that it allows the pressure medium to flow through the line branch 1 in all positions of the throttle lever with the exception of the rest position. The passage through the pressure medium branch 2 which conducts the switching pressure to the transmission is released by the control member 23, which is moved by the pressure passed through the branch 4 to its movement member 24.

Das den Durchgang durch den Druckmittelzweig 3 (Kupplungsdruckleitung) beherrsehende Steuerglied 25 wird in allen Gangstellungen durch den Nocken 17 in der geöffneten Stellung gehalten. Das Regelglied 26 regelt den Druck im Abschnitt 3" der Leitung 3, derart, daß der Druck in der Leitung 3⁰ zu einem gewissen Grad um so größer ist, je mehr der Gashebel ausgelegt wird. Dieser Druck wirkt auch auf das unter dem Druck einer Feder 36 stehende Bewegungsglied 28 des Steuerglieds 27 ein, das in dem von der „ Leitung 1 abzweigenden Leitungszweig 18 angeordnet ist.The control member 25, which controls the passage through the pressure medium branch 3 (clutch pressure line), is held in the open position in all gear positions by the cam 17. The regulating member 26 regulates the pressure in the section 3 "of the line 3, in such a way that the pressure in the line ^{30 is} to a certain extent the greater the more the throttle lever is extended. This pressure also acts on the one under the pressure Spring 36 a stationary movement member 28 of the control member 27, which is arranged in the branch line 18 branching off from the line 1.

Durch die an der Nockenscheibe 15 sitzenden weiteren Nocken 16 wird ein Steuerglied 29 bewegt, welches in der Wähldruckleitung 4 angeordnet ist. Das im Zweig 1 strömende Druckmittel wird auf das Bewegungsglied 31 eines im Leitungszweig 4angeordneten Steuergliedes 32 geleitet. Auch die von Leitung 2 abzweigende Leitung 20 führt zu dem Bewegungsglied 24 und wird durch ein von dem Druckmittel in der Leitung 21 vermittels des Gliedes 33 bewegtes Steuerglied 34 beherrscht. Von der Schaltdruckleitung 2 zweigt hinter dem Steuerglied 23 eine Nebenleitung 35 ab, die zum Bewegungsglied 30 des Steuergliedes So 29 führt und außerdem über das Steuerglied 29 zum Bewegungsglied 24 leitet.The additional cams 16 seated on the cam disk 15 become a control element 29, which is arranged in the selection pressure line 4. The one flowing in branch 1 Pressure medium is applied to the moving member 31 of a control member arranged in the line branch 4 32 headed. The line 20 branching off from line 2 also leads to the moving member 24 and is by means of one of the pressure medium in line 21 by means of Member 33 moving control member 34 dominated. From the switching pressure line 2 branches off behind the control member 23 from a secondary line 35 leading to the moving member 30 of the control member So 29 leads and also leads via the control member 29 to the moving member 24.

Die Wirkungsweise der in der Abbildung' gezeigten Vorrichtung ist folgende:The mode of operation of the device shown in the figure is as follows:

Das Druckmittel wirkt in der Aus- und Einrückvorrichtung 11 der Kupplung im Sinne des Einrückens. Beim Anfahren des Fahrzeuges aus längerem Stillstand ist deshalb die Kupplung ohne weiteres ausgerückt, wenn sich im Leitungssystem kein Druck- SK> mittel mehr befindet, auch wenn der Gangwähler nicht auf Leerlauf gestellt sein sollte. Beim Anlassen des Motors durch den Führer werden der Behälter 6 und die anschließenden Leitungen mit Druckluft gefüllt. In der Leer- *5 laufstellung des Gangwählers schließt das Steuerglied 25 den Durchgang durch die Leitung 3 ab. Das Anfahren erfolgt in der Stellung des ersten Ganges. In dieser ist — ebenso wie in allen anderen Gangstellungen — »eo das Steuerglied 25 durch den Nocken 17 in die geöffnete Stellung verschoben, so daß sich in der Leitung 3 bis zum Steuerglied 26 Druckluft befindet. Bei der Bewegung des ■·/ Gangwählerhebels aus der Leerlaufsteüung in die Stellung des ersten Ganges wurde durch. den zugehörigen Nocken 16 das Steuerglied 29. angehoben und dadurch Druckluft in den hinter 29 gelegenen Teil der Wähldruckleitung 4 gegeben. , ■ «oThe pressure medium acts in the disengaging and engaging device 11 of the clutch Sense of indentation. Therefore, when starting the vehicle from a long standstill the clutch is disengaged easily if there is no pressure SK> medium, even if the gear selector is not set to idle. When the engine is started by the operator, the container 6 and the subsequent Lines filled with compressed air. This closes when the gear selector is in the neutral * 5 position Control member 25 the passage through the line 3 from. The approach takes place in the First gear position. In this - as in all other gear positions - »eo the control member 25 moved by the cam 17 in the open position, so that in the line 3 up to the control member 26 is compressed air. When moving the ■ · / The gear selector lever from the neutral position to the first gear position has been through. the associated cam 16, the control member 29 is raised and thereby compressed air into the behind 29 located part of the selector pressure line 4 given. , ■ «o

Wenn nun der Führer den Gashebel aus der in der Zeichnung gezeigten Ruhestellung herausbewegt, wird nach Zurücklegen eines ganz kleinen Weges das Steuerglied 22 den Durchgang der Auslösedruckleitung 1 freigeben. "5 Durch den auf das Bewegungsglied 31 einwirkenden Druck wird das Steuerglied 32 in seine linke Stellung verschoben, wobei es für kurze Zeit den Durchgang der Wähldruckleitung 4 zum Bewegungsglied 24 freigibt, so _lao daß der durch das Steuerglied 29 freigegebene Druck' des Druckmittels aus der Leitung 4If the driver now moves the throttle lever out of the rest position shown in the drawing, the control member 22 will clear the passage of the release pressure line 1 after having covered a very small distance. "5 By acting on the movable member 31 push the control member is moved to its left position 32, where it releases for a short time the passage of the Wähldruckleitung 4 to the moving member 24 so _lao that the released by the control member 29 pressure 'of the pressure medium from the Line 4

auf das ,,Bewegungsglied 24 einwirkt und dadurch das Steuerglied 23 den Durchgang der Leitung 2 freigibt. Hierdurch wird die für den ersten Gang notwendige Übersetzung im Getriebe eingestellt. Die hierfür erforderlichen Glieder sind nicht näher dargestellt, da diese von bekannter Ausführung sein können. Sobald durch das Steuerglied 23 der Schaltdruck freigegeben ist, wirkt dieser auch durch die Leitung 35 auf das Bewegungsglied 30 des Steuergliedes 29 ein und schiebt dieses in seine Ausgangsstellung zurück, wobei gleichzeitig von der Leitung 35 her durch eine zweite Steueröffnung des Gliedes 29 während des Überschleifens der Leitung 35 durch diese zweite Steueröffnung der Schaltdruck für kurze Zeit auf das Bewegungsglied 24 einwirken kann. Außerdem gelangt der Schaltdruck durch die Leitung 20 zum Bewegungsglied 24, wenn das Steuerglied 34 den Durchgang der Leitung freigibt.acts on the moving member 24 and thereby the control member 23 releases the passage of the line 2. As a result, the translation required for first gear is im Gear set. The links required for this are not shown in more detail because these can be of known design. As soon as the switching pressure through the control member 23 is released, this also acts through the line 35 on the moving member 30 of the Control member 29 and pushes it back into its starting position, at the same time from the line 35 through a second control opening of the member 29 during the Looping of the line 35 through this second control opening of the switching pressure for can act on the moving member 24 for a short time. In addition, the switching pressure is applied through conduit 20 to mover 24 when control member 34 has the passage releases the line.

Die Anordnung nach der Erfindung ist insbesondere für Getriebe mit Überholungskupplungen vorgesehen, bei denen Hilfsvorrichtungen für das Verzögern oder Beschleunigen der einen Kupplungshälfte vorgesehen sind, z. B. mit Klauenkupplungen, deren Zähne so abgeschrägt sind, daß beim Einrücken die bewegliche Kupplungshälfte so lange abgewiesen wird, bis die ursprünglich langsamere Kupplungshälfte die andere überholt. Bei derartigen Getrieben ist die Leitung 21. an eine das gesteuerte Druckmittel führende Leitung der betreffenden Hilfsvorrichtung angeschlossen. Auf diese Weise wird erreicht, daß das Steuerglied 34 während des erwähnten Abweisezustandes durch den Schaltdruck offenThe arrangement according to the invention is particularly suitable for transmissions with overrunning clutches provided with auxiliary devices for decelerating or accelerating one half of the coupling, z. B. with claw clutches whose teeth are beveled so that when engaging the moving coupling half is rejected until the originally slower one Coupling half overtakes the other. In the case of transmissions of this type, line 21 is on connected to the controlled pressure medium leading line of the auxiliary device concerned. In this way it is achieved that the control member 34 is open during the aforementioned rejection state by the switching pressure

"gehalten wird und dieser auf das Bewegungsglied 24 so länge einwirkt, als die Einrüickbewegung dauert, daß dagegen diese Wirkung aufhört und damit auch das Steuerglied 23 geschlossen wird, sobald die betreffende Übersetzung eingerückt ist."is held and this acts on the moving member 24 as long as the engaging movement it takes, however, that this effect ceases and thus the control member 23 is closed as soon as the relevant translation is indented.

Beim Zurücknehmen des Gashebels 7 in die Ruhestellung verschwindet der Druck in der Auslösedruckleitung 1, da das Steuerglied 22 in seine Abschlußstellung geführt wird. Auch das Regelglied 26 gelangt dabei in seine Endstellung, in der es keinen oder nur einen sehr kleinen Druck zur Bedienungsvorrichtung der Kupplung gelangen läßt, so daß die Kupplung ausgerückt wird.When you withdraw the throttle lever 7 in the rest position, the pressure disappears in the Release pressure line 1, since the control member 22 is guided into its final position. Even the control member 26 arrives in its end position in which there is no or only a very large amount small pressure can reach the operating device of the clutch, so that the clutch is disengaged.

Das Schalten eines Ganges nach entsprechendem Wählen desselben erfolgt auch beim Zurücknehmen des Gashebels, da in diesem Falle das Steuerglied 32 infolge des verschwindenden Druckes in der Leitung 1 in seine rechte Endstellung geführt und dadurch das Steuerglied 23 durch das Bewegungsglied 24 in die den Durchgang der Schaltdruckleitung 2 freigebende Stellung verschoben wird, so daß sich die beschriebenen Schaltvorgänge in gleicher Weise abspielen.A gear is also shifted after it has been selected accordingly when withdrawing the throttle, since in this case the control member 32 as a result of vanishing pressure in line 1 in its right end position and thereby the control member 23 through the movement member 24 into the passage of the switching pressure line 2 releasing position is shifted, so that the switching operations described play in the same way.

Mit dem Bewegen des Gasfußhebels aus der Ruhestellung heraus wird auch der Schieber 26 entsprechend verschoben und gibt dadurch einen mehr oder weniger hohen Druck in den zur Bedienungsvorrichtung 11 der Kupplung führenden Leitungsabschnitt 3". Nach einem gewissen Zeitraum oder sobald dieser Druck eine bestimmte Höhe erreicht hat, wirkt derselbe auf das Bewegungsglied 28 so ein, daß das damit verbundene Steuerglied 27 in dem von der Leitung 1 abzweigenden Leitungsabschnitt 18 verschoben wird und dadurch den Durchgang des vollen von der Leitung 1 her kommenden Druckes des Druckmittels freigibt. Die Kupplung wird also nun mit dem vollen Druck eingerückt. Dieser wirkt damit auch in der Leitung 3⁰ und hält durch das Bewegungsglied 28 das Steuerglied 27 in seiner offenen Stellung.When the accelerator pedal is moved out of the rest position, the slide 26 is shifted accordingly and thereby gives a more or less high pressure in the line section 3 "leading to the operating device 11 of the coupling. After a certain period of time or as soon as this pressure has reached a certain level , the same acts on the moving member 28 in such a way that the control member 27 connected to it is displaced in the line section 18 branching off from the line 1 and thus enables the passage of the full pressure of the pressure medium coming from the line 1. The clutch is therefore now with The full pressure is engaged, which thus also acts in the line ³⁰ and, through the movement element 28, holds the control element 27 in its open position.

In der schematischen Darstellung des beschriebenen Ausführungsbeispiels sind nicht wesentliche Einzelheiten, z. B. Drosselungen zur Abstimmung der Wirkungsgeschwindigkeit der einzelnen Druckmittelzweige u. dgl., »icht ausdrücklich angegeben. Auch werden zum Teil für die einzelnen Leitungszweige, soweit sie jeweils nicht gebraucht werden, gesteuerte Verbindungen mit der Außenluft vorgesehen, um den vorher verwendeten Druck rasch entweichen zu lassen. Unwesentliche Änderungen sind auch insofern möglich, als der für die Steuerung irgendeiner Funktion angegebene Druck bzw. das in dem betreffenden .Leitungszweig strömende Druckmittel nicht unmittelbar, sondern mittelbar zum Vorsteuern eines auf anderem Wege zugeführten Druckmittels zur Wirkung gebracht werden kann.In the schematic representation of the exemplary embodiment described are not essential details, e.g. B. throttles to adjust the speed of action of the individual pressure medium branches and the like, »not expressly stated. Also be partly for the individual branches of the line, as far as they are not needed, controlled connections with the outside air provided to the previously used pressure to escape quickly. Insignificant changes are also possible insofar as the pressure specified for the control of any function or that in the relevant one . Line branch flowing pressure medium not directly, but indirectly for pilot control a pressure medium supplied in another way can be brought into effect.

Claims

Patent claims:

1. Switching device for motor vehicles with several pressure medium line branches, one of which is intended for operating the clutch and another for switching the gear change transmission is, characterized in that a further pressure medium line branch as a release pressure line (1) is controlled by a member (22) dependent on the throttle lever and that this is in this release pressure line Flowing pressure medium for moving one or more control members in the other pressure medium line branches is used.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the in the release pressure line (1) flowing pressure medium directly or indirectly a shut-off member (23) in the branch

(Switching pressure line 2) is moved, which is the pressure medium for moving the Clutches of the transmission supplies.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that a further branch (selection pressure line 4) of the pressure medium flow is controlled depending on the selection of the gear and the throttle position and that the in this selector pressure line (4) flowing pressure medium for moving the shut-off member (23) is used for the switching pressure line (2).

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the in the release pressure line (1) flowing pressure medium moves a control member (32) which controls the pressure medium flowing in the selection pressure line (4).

5. Apparatus according to claim 3, characterized in that the in the Selector pressure line (4) released pressure medium flowing through a shut-off element (29) that is moved from the gear selector.

6. Device according to claim 4, characterized in that the shut-off element dependent on the gear selector (29) is returned by the flowing in the switching pressure line (2) pressure medium in its initial position.

7. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the shut-off member (23) for the switching pressure line (2) is held in the open position by the pressure controlled by this member itself.

8. The device according to one or meh reren of the preceding claims, - characterized in that the dependent selector shutoff member (29) in the Wähldruckleitung (4) the pressure medium from the control pressure line (2) member in its initial position for movement of the obturator (23) this line directs.

9. Apparatus according to claim 7, characterized in that the on the moving member (24) for the shut- off member (23) of the switching pressure line (2) acting pressure medium depending on the engagement movement of the switched. Gear stage is controlled.

1 sheet of drawings