DE660000C - Schaltvorrichtung fuer Zweigangzusatzgetriebe von selbsttaetig sich einstellenden Wechselgetrieben, insbesondere Fluessigkeitsgetrieben von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Bei der Anwendung von selbsttätigen Übertragungsgetrieben (beispielsweise Flüssigkeitsgetrieben), insbesondere in Kraftfahrzeugen, hat es sich in manchen Anwendungsfällen als nützlich erwiesen, hinter dem eigentlichen selbsttätig sich anpassenden Getriebe noch zwei willkürlich schaltbare Übersetzungsstufen anzuordnen. Dadurch kann der Übersetzungsbereich einer derartigen Übertragung

ίο in besonders weitgehendem Maße veränderbar gemacht werden, ohne daß das selbsttätig sich einstellende Getriebe einen verwickelten Aufbau erhält. Es kann vielmehr in seiner einfachsten Ausführungsform bestehen bleiben und wird nur beispielsweise durch ein sehr einfaches Zweigangzahnradgetriebe in seinem Arbeitsbereich erweitert. Ein gewisser Nachteil solcher Anordnungen war es bisher, daß die Betätigung dieses Zusatzgetriebes eine besondere Hebelbetätigung von Seiten des Fahrers erforderte, so daß also der mit dem eigentlichen selbsttätig sich einstellenden Getriebe erreichte Vorteil, daß nämlich jede Bedienung wegfiel, zum Teil wieder verlorenging, wenn auch die Bedienung des Zweiganggetriebes mit bekannten Mitteln einfacher ge-

staltet werden konnte als die des normalen heutigen Zahnräderschaltgetriebes.

Gemäß der Erfindung wird nun das Umschalten zwischen den beiden Gängen des Zusatzgetriebes in einer besonderen, weiter unten noch näher zu beschreibenden Art von dem Brennstoffhebel selbst ohne Zuhilfenahme eines besonderen Hand- oder Fußhebels vorgenommen.

Es ist eine Anordnung bekanntgeworden, bei der von einer zusätzlichen Bewegung des Brennstoffhebels die Bedienung einer Freilaufeinrichtung abgeleitet wird. Weiterhin sind Anordnungen bekanntgeworden, bei denen die Schaltbetätigung eines üblichen Wechselgetriebes " nicht, wie allgemein gebräuchlich, von einem Handhebel, sondern von einem gemeinsamen oder mehreren nur diesem Zwecke dienenden Fußhebeln ausgeführt wird. Die Einrichtung gemäß der Erfindung, den Brennstoffhebel in sinnfälliger Art zum Schalten der Gänge eines Zusatzgetriebes selbst heranzuziehen, stellt in der Verbindung dieses Zusatzgetriebes mit einem selbsttätigen Übertragungsgetriebe einen wesentlichen Fortschritt zur Vereinfachung

*) Von dein Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Walter Gottschalck in Frankenthal und Dr.-Ing. Hanns Stephan Wilhelm Böllinger in Kiel.

des gesamten Schaltvorganges eines Fahrzeuges dar. Der Brennstoffhebel ist dabei erfindungsgemäß so ausgebildet, daß er über seine Vollaststellung hinaus, zweckmäßigerweise unter Überwindung eines gewissen Widerstandes, weiter durchbewegt werden kann. Bei dieser Weiterbewegung verstellt er eine *Wechselsteuerung, welche das Zusatzgetriebe abwechselnd in den weniger oder mehr ins ίο Langsame übersetzten Gang schaltet.

Die Wirkungsweise der Anlage gemäß der Erfindung ist folgende: Es sei angenommen, das Fahrzeug (beispielsweise ein Kraftfahrzeug) fährt zunächst im ebenen Gelände, wobei das Zusatzgetriebe auf die geringere Übersetzung (häufig wird dies ein direkter Gang mit der Übersetzung 1:1 sein) geschaltet -ist. Das Fahrzeug kommt nun in eine starke Steigung, bei welcher die Übersetzung ins Langsame in dem Zusatzgetriebe zweckmäßiger wäre. Der Fahrer merkt, daß sich sein Fahrzeug in unerwünschter Weise verlangsamt und wird dabei ganz gefühlsmäßig das Bestreben haben, den Brennstoffußhebel noch kräftiger durchzutreten. Mit diesem Durchtreten über Vollgas hinaus schaltet er jedoch das Zusatzgetriebe auf die stärkere Übersetzung ins Langsame um und kann nun die Steigung in der günstigsten, überhaupt mögliehen Weise befahren. Kommt er dann wieder in die Ebene, so wird er, wenn er die Fahrzeuggeschwindigkeit steigern will, bemerken, daß wegen der größeren zusätzlichen Übersetzung ins Langsame die Höchstgeschwindigkeit nicht ohne weiteres erreicht wird. Auch in diesem Falle ist es sinnfällig, daß er den Gashebel weiter durchtritt und damit wieder den Übersetzungszustand für die derzeitigen Fahrbedingungen herstellt. Eine derartige Bedienung des Zusatzgetriebes erspart dem Fahrer nicht nur besondere Überlegungen, sondern auch die Bedienung irgendwelcher besonderer Hand- oder Fußschalthebel. Sie wirkt infolge ihrer sinnfälligen Anordnung praktisch wie die Anpassung eines selbsttätig sich einstellenden Getriebes. Abb. ι bis 3 zeigen Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens.

Es sind aus der Vielzahl der möglichen Anordnungen beispielsweise drei herausgegriffen, deren Merkmal ein Schaltwerk mit Übersetzung mittels Laufgesperren ist, bei welchem eine hin und her gehende Bewegung des Brennstoffhebels über ein erforderliches Zwischengetriebe wieder in eine hin und her gehende Bewegung der Schaltstange für das Zweigangzahnradgetriebe umgewandelt wird. Die zwei Endlagen beim Hinundhergang dieser Schaltstange kennzeichnen beispielsweise die eingerückten Stellungen der zwei Übersetzungsstufen.

In Abb. ι ist der Brennstoffhebel 1 gelenkig mit der Druckstange 2 verbunden, die einen einstellbaren Mitnehmer 3 trägt, welcher sich auf einer schwenkbaren Hülse 4 des zweiarmigen Hebels 5 abstützen kann. Der in 6 gelagerte zweiarmige Hebel 5 trägt an seinem anderen Ende ein Zahnsegment 7, dessen Verzahnung in ein Gegenrad 8 eingreift. Auf der mit dem Zahnrad 8 auf gemeinsamer Schaltwelle 9 festsitzenden Schaltscheibe 10 befindet sich eine Schaltklinke 11, die in ein zwei Rasten enthaltendes Schaltrad 12 eingreift, welches gleichachsig mit der Scheibe 10 gelagert ist. Als Sperrklinke dient eine Blattfeder 13. Auf die das Schal trad 12 tragende Welle 14 ist eine Kurbel 15 aufgekeilt. Der Zapfen 16 der Kurbel 15 greift in eine Kulisse 17 der Schaltstange 18 des mechanischen Getriebes ein. Die gesamte Übersetzung ist so ausgeführt, daß dem Wege des Brennstoffhebels 1 von der Stellung B nach der' Stellung C eine halbe Umdrehung des Zahnrades 8 und damit auch der Kurb.el 15 entspricht. Die Anschläge 19 und 20 begrenzen -den Ausschlag des zweiarmigen Hebels S-Die Schaltbetätigung ist nun folgende: Der Brennstoffhebel 1 wird durch eine Feder 21 in seiner Ruhelage^ gehalten. Bei laufendem Motor ist dies zugleich seine Leerlaufstellung. Die Stellung B des Brennstoffhebels entspricht der Vollast des Motors. Wird nun der Brennstoffhebel 1 über diese Vollaststellung B hinaus weiterbewegt, legt sich der Mitnehmer 3 der Druckstange 2 an die Hülse 4 des zweiarmigen Hebels 5, 6 und dreht mit dem Zahnsegment 7 das Zahnrad 8. Erreicht der Brennstoffhebel die Stellung C, so hat das Zahnrad eine halbe Drehung gemacht. Infolge der halben Umdrehung des Zahnrades 8 und damit auch der Schaltwelle 9, Schaltscheibe 10 und mittels der Schaltklinke 11 auch des zweizahnigen Schaltrades 12 der Welle 14 und der Kurbel 15 mit Zapfen 16 bewegt sich die Kulisse 17 der Schaltstange 18 von der einen Endlage in ihre andere.

Ist die Stellung C des Brennstoffhebels 1 rreicht (ihr entspricht der Anschlag 20 für den Hebel 5), wird der Brennstoffhebel 1 wieder auf Stellung B oder darüber hinaus in der Richtung nach A zurückgenommen. Die Feder 22 führt die Schaltscheibe 10 mit der Schaltklinke 11 wieder in . ihre Ruhelage zurück, während das Schaltrad 12 durch die Blattfeder 13 als Sperrklinke festgehalten wird. Das Schaltwerk ist wieder verstellbereit.

Das Schaltgeräusch von Schalt- und Sperrklinke kann durch Einbau eines stummen Gesperres verhindert werden.

Es kann zweckmäßig sein, durch eine federnde Rast 23 Mittelstellung der Schalt-

stange 18 des Zahnradgetriebes zwischen den beiden Endlagen zu kennzeichnen. Sie entspricht dem Leergang des Zahnradgetriebes und unterbricht den Kraftfluß vom Motor zum Achsantrieb.

Eine andere Anordnung zeigt Abb. 2. Der Brennstoffhebel 24 legt sich beim Durchtreten über die Stellung B hinaus mit seinem zweiten Hebel2S an die Nase 26 einer Zahnstange 27, deren Verzahnung mit dem Gegenrad 28 dauernd in Eingriff steht. Dem Wege des Brennstoffhebels von Stellung B nach C entspricht eine halbe Umdrehung des Zahnrades 28, der Welle 29 und der Schaltkurbel 30 und

■15 infolge Mitnahme durch die Sperrkinke 31 auch des zwei Rasten enthaltenden Schaltrades 32. Das Schaltrad 32 trägt einen Stift 33, der in die Kulisse 34 der Schaltstange 35 für das Zahnradgetriebe eingreift und bei einer halben Umdrehung des Schaltrades 32 die Kulisse 34 von der einen Endlage in die andere bewegt. Die Rückzugfeder 36 bringt die Kurbel 30 samt der Schaltklinke 31 in die Ausgangsstellung zurück, während die Sperrklinke 37 das Schaltrad 32 festhält. Die Anschläge 38 und 39 begrenzen den Weg der Zahnstange 27.

Abb. 3 zeigt ein Ausführuiigsbeispiel mit Radgesperre mit Außen verzahnung, Druckklinke, Kurvenscheibe und mit ihr kraftschlüssig gepaartem Schalthebel.

Der Brennstoffhebel 40 bewegt auf seinem Wege von der Stellung B nach C mittels der Druckstange 41, des einstellbaren Mitnehmers 42, der schwenkbaren Hülse 43, des Hebels 44 und der Druckklinke 46 das Schaltrad 48 um einen Zahn weiter. Das mit dem Schaltrad 48 fest verbundene und mit ihm gleichachsige große Zahnrad 49 erteilt dadurch dem kleinen Zahnrad 50, der Welle 51 und der Exzenteroder Kurvenscheibe 52 eine halbe Umdrehung immer in dem gleichen Drehsinn. Der Schalthebel 53, durch die Zugfeder 55 mit der Kurvenscheibe 52 kraftschlüssig gepaart, leitet von ihr eine schwingende Bewegung ab und überträgt sie über eine Schaltgabel 56 auf die Schaltstange 54 des Zahnradgetriebes. Der volle Hub der Schaltstange 54 entspricht dem Getriebeschaltweg. Die Anschläge 58 und 59 begrenzen den Weg des Hebels 44, welchen die Zugfeder 57 in die Ruhelage an den oberen Anschlag 58 legt. Die Druckfeder 47 hält die Schaltklinke 46 dauernd in Eingriff mit dem Schaltrad 48.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung für Zweigangzusatzgetriebe von selbsttätig sich einstellenden Wechselgetrieben, insbesondere Flüssigkeitsgetrieben von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß das Umschalten zwischen den beiden Gängen des mechanischen Zusatzgetriebes allein durch den Brennstoffhebel und in der Weise erfolgt, daß der Brennstoffhebel beim Bewegen über die Vollgasstellung hinaus eine Wechselsteuervorrichtung beeinflußt und damit das Zusatzgetriebe abwechselnd in den einen oder anderen Gang schaltet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hin und her gehende Bewegung des Brennstoffhebels (1) über dessen Vollgasstellung hinaus in eine hin und her gehende Drehbewegung einer Schaltwelle (9) um je i8o° verwandelt wird und diese Drehbewegung nur in einem Richtungssinn, z. B. über ein Gesperre (11; 31; 46), auf die die Gangschaltung des Zusatzgetriebes bewirkende Wechselsteuerung übertragen wird, während die Drehbewegung der Schaltwelle im entgegengesetzten Sinn ohne Wirkung auf die Wechselsteuervorrichtung bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen