DE670844C

DE670844C - Schaltvorrichtung fuer Getriebe

Info

Publication number: DE670844C
Application number: DED72622D
Authority: DE
Original assignee: Deutsche Werke Kiel A G
Current assignee: Deutsche Werke Kiel A G
Priority date: 1936-04-29
Filing date: 1936-04-29
Publication date: 1939-01-27

Description

Die Erfindung bezweckt, den Schaltvorgang bei Wechsel- und Wendegetrieben so zu beeinflussen, daß die Schaltung nur bei bestimmten Bewegungsverhältnissen einzelner Getriebeteile ausgeführt wird bzw. ausgeführt werden kann, z. B. bei Stillstand des Getriebes oder bei Gleichlauf oder bestimmten anderen Drehzahlverhältnissen zweier Teile. Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß mittels einer von einem oder beiden zu kuppelnden Getriebeteilen angetriebenen Pumpe ein Druckunterschied erzeugt wird, der zum Verstellen eines Steuergliedes dient, das die Energiezufuhr zu auf das Schaltglied einwirkenden Sperrvorrichtungen steuert.

Es sind bereits Schaltvorrichtungen für Getriebe bekannt, bei denen mittels einer vom Abtrieb angetriebenen Pumpe Druckmittel gefördert wird, das zum Betätigen der Sperrvorrichtung benutzt wird. Demgegenüber wird durch die Erfindung der Vorteil erreicht, daß die zur Sperrung des Schaltgliedes not-■ wendige Menge des von der Pumpe geförderten Druckmittels geringer ist. Bei der bekannten Schaltvorrichtung liegen zwischen Pumpe und Kolben Leitungen und Zylinderräume, die z. B. außer dem Druckmittel leicht Luftanschlüsse enthalten können, so daß die volle Wirkung erst nach größerem Umdrehungswinkel eintritt. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann das Steuerglied unmittelbar an der Pumpe angebracht sein, so daß eine geringe Druckmittelmenge und daher eine kürzere Betätigungszeit benötigt wird. Da die sofortige Wirkung der Sperrung von ausschlaggebender Bedeutung ist, wird durch die Erfindung gegenüber der bekannten Schaltvorrichtung ein erheblicher Fortschritt erreicht.

In Fig. ι ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Anwendung bei einem Wendegetriebe dargestellt. Diese Vorrichtung arbeitet in der Weise, daß die Schaltung nur bei Stillstand des Getriebes ausgeführt werden kann.

Von einer mit dem Getriebe stets mitlaufenden Welle 25 aus wird das Pumpenrad 1 einer Zahnradpumpe angetrieben, wodurch zwischen den Leitungen 2 und 3 ein Druckunterschied entsteht, der auf den Kolben 4 wirkt. In der Zeichnung ist die Vorrichtung in der Ruhestellung bei stillstehendem Getriebe gezeigt. Da hierbei die Pumpe ebenfalls stillsteht, so ist zwischen den Leitungen 2 und 3 kein Druckunterschied vorhanden, und der Kolben 4 wird durch die Federn 5 und 6 in der Mittelstellung gehalten. Dadurch wird auch der auf der Kolbenstange 7 sitzende Schieber 8, der im Gehäuse 9 arbeitet, in der Mittelstellung gehalten, in der er die Druckmittelleitungen 10 und 11 miteinander verbindet, während die aus dem Gehäuse 9 ins Freie führenden Entlüftungsleitungen 12 und 13 durch den Schieber abgeschlossen sind. Das durch die Leitung 10 zugeführte Druckmittel, z. B. Druckluft, gelangt durch die Leitung 11 in die Zylinder 14 und 15, in denen Kolben 16 bzw. 17 arbeiten, die auf federbelastete

Riegel i8 bzw. 19 wirken. Diese Riegel dienen zur Sperrung der Schaltgabel 20 der Schaltmuffe 21, deren Innenverzahnung wahl·; weise mit einem Zahnkranz auf der Nabe eines der beiden Getrieberäder 22 und 23 in Eingriff gebracht werden kann, wodurch diese Zahnräder wahlweise mit der Welle 24 gekuppelt werden können. Bei stillstehendem Getriebe werden durch das in den Zylindern 14 und 15 auf die Kolben 16 und 17 wirkende Druckmittel die Riegel entgegen der Federwirkung in der Freigabestellung gehalten, so daß die Schaltgabel 20 freibeweglich ist und durch das im Zylinder 26 oder 27 auf den Kolben 28 oder 29 wirkende Druckmittel in der einen oder anderen Richtung verschoben werden kann.

Wenn.das Getriebe läuft, so wird durch den mittels der Zahnradpumpe erzeugten Druckunterschied. zwischen den Leitungen 2 und 3 der Kolben 4 in der einen oder anderen Richtung je nach der Drehrichtung der Welle 25, verschoben, bis er in die eine der beiden Endlagen kommt. Dabei wird der Schieber 8 ebenfalls entsprechend verschoben, wobei er die Verbindung zwischen den Druckmittelleitungen 10 und 11 unterbricht und die Leitung 11 mit einer der beiden Entlüftungsleitungen 12 oder 13 verbindet. Dadurch werden die Kolben 16 und 17 entlastet, so daß die Riegel 18 und 19 unter der Wirkung ihrer Federn in die Verriegelungsstellung gedrückt w^rerden, wobei einer dieser Riegel die Schaltgabel 20 sperrt, die sich jetzt in einer der beiden Endstellungen (in der Zeichnung gestrichelt) befindet. Die Schaltgabel und damit die Schaltmuffe 21 können daher nicht ,bewegt werden, solange das Getriebe läuft. Um eine Schaltung auszuführen, muß zunächst das Getriebe stillgesetzt werden, wodurch auch die Pumpe zum Stillstand kommt. Die noch vorhandenen Drücke in den Leitungen 2 und 3 gleichen sich durch eine im Kolben 4 befindliche Düse aus, so daß die Federn 5 und 6 den Kolben und damit auch den Schieber in die Mittelstellung zurückführen, in der die Leitungen 10 und 11 miteinander verbunden sind. Das Druckmittel kann jetzt wieder in die Zylinder 14 und 15 eintreten, in denen es mittels der Kolben 16 und 1.7 die Riegel ausrückt.

Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, die für Wechselgetriebe bestimmt ist, bei denen während des Laufs Gangschaltungen vorgenommen werden sollen. Die Vorrichtung wirkt in der Weise, daß die Gangschaltung nur bei Gleichlauf der zu kuppelnden Teile erfolgen kann.

Mittels der auf der Welle 30 verschiebbaren Schaltmuffe 31 können wahlweise die Zahnräder 32 oder 33 mit dieser Welle gekuppelt werden. Von dem jeweils eingeschalteten Zahnrade aus wird über ein Zahnrädergetriebe mit unveränderlicher Übersetzung das Gehäuse 34 der Zahnradpumpe angetrieben, während von der Welle 30 aus über ein Wechselgetriebe das Pumpenzahnrad 35 ange-.-trieben wird. Die Zahnräder 36 und 37 des Wechselgetriebes können durch Reibungskupplungen 38 und 39 wahlweise eingeschal- tet werden. Diese Schaltung erfolgt durch Druckluft mittels des Hebels 40, auf den jeweils einer der Kolben 41 bzw. 42 einwirkt, die in den Zylindern 43 und 44 arbeiten, zu denen Leitungen 45 bzw. 46 führen, die mittels eines Schalters 47 gesteuert werden. Bei der Schaltung dieses Wechselgetriebes wird gleichzeitig die mit dem Schalthebel 40 verbundene, durch Federn in der Mittelstellung gehaltene Stange 48 verschoben und dadurch ein Schieber 49 so verstellt, daß er die Leitung 51 mit einer der beiden Leitungen 52 oder 53 verbindet, die zu den Zylindern 54 bzw. 55 führen, in denen die zur Verschiebung der Schaltmuffe 31 dienenden Kolben 56 bzw. 57 arbeiten, die mit dem Schalthebel 58 verbunden sind und durch Federn in der Ruhestellung gehalten werden.

Die Druckluft kann aus der Leitung 50 in die Leitung 51 und nach entsprechender Einstellung des Schiebers 49 in eine der Leitungen 52 oder 53 erst dann übertreten, wenn die Leitungen 50 und 51 durch den von der Zahnradpumpe ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 gesteuerten Schieber- verbunden sind. Diese Verbindung wird dann hergestellt, wenn die Pumpenwirkung gleich Null ist, d. h. wenn das Pumpengehäuse 34 und das Pumpenrad 35 die gleichen absoluten Drehzahlen erreicht haben. Die Übersetzungen der Zahnräder 36 zu 59 und 37 zu 60 sind so gewählt, daß je nach der Schaltung dieser Räder dieser Gleichlauf dann erreicht wird, wenn die Muffe 31 mit dem zu schaltenden Zahnrade 32 oder 33 ebenfalls gleichläuft.

Bevor dieser Zustand erreicht ist, wird das Ventil 61 mittels des Hebels 62 aufgedrückt, wodurch Druckluft in den Zylinder 63 eingeführt wird, so daß mittels des Kolbens 64 die Sperriegel 65 und 66, die die Schalthebel 40 und 58 in einer der Arbeitsstellungen unter Federwirkung festhalten, aus der Sperrstellung ausgerückt werden, worauf diese Schalthebel und damit die Muffe 31 und die Räder 36 und 37 durch Federwirkung in die Mittelstellung verschoben werden. Durch die im Zylinder 54 oder 5.5 wirkende Druckluft wird dann die Schaltmuffe 31 in der für die Schaltung erforderlichen Richtung verschoben.

Nach Ausführung dieser Schaltung wird der Hebel 62 wieder umgelegt, wodurch die

Druckluftzufuhr zum Zylinder 63 unterbrochen wird, so daß der Kolben 64 mit den Riegeln 65 und 66 durch Federwirkung in die Sperrstellung gebracht werden kann, Die Schaltmuffe 31 wird daher nach ausgeführter Schaltung durch den Riegel 66 wieder in der Schaltstellung gesperrt.

An Stelle der hier verwendeten Sperrvorrichtung kann eine andere Vorrichtung benutzt werden, die das Ventil 61 entbehrlich macht. In Fig. 3 ist hierfür ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei sind die Druckluftzylinder 67 und 68 angeordnet, in denen Kolben 69 bzw. 70 arbeiten, die die durch Federn in der Sperrstellung gehaltenen Riegel /i bzw. 72 jedesmal von derjenigen Seite abheben, die mit Druckluft beschickt wird,, wodurch die mit dem Schalthebel 58 verbundene Stange 73 für die Schaltbewegung freigegeben wird. Um die Muffe 31 in die gezeichnete Mittellage zu bringen, müssen beide Kolben 56 und 57 belüftet werden, wonach beide Sperriegel abgehoben werden und die Stange 73 durch ihre Federn in die Mittellage eingestellt wird.

Die gleichzeitige Belüftung beider Kolben 56 und 57 kann z. B. dadurch erreicht werden, daß die Leitungen 52 und 53 über den Schalter 41 geführt werden, wobei dieser in den Lagen I bzw. II die Leitungen 52 und 52' bzw. S3 und 53' verbindet, in der Stellung M aber die Leitungen 52' und 53' direkt mit der Druckluftleitung 50 verbindet, von den Leitungen 52 und 53 jedoch trennt, so daß die Stellungen I und II den Gangschaltungen und die Stellung M der Schaltung auf Mittelstellung entsprechen.

Die Stange 48 kann ebenfalls durch federbelastete Riegel gesperrt werden, die durch die Kolben 69 und 70 oder durch besondere Kolben ausgerückt werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung für Getriebe, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer von einem oder beiden zu kuppelnden Getriebeteilen angetriebenen Pumpe ein Druckunterschied erzeugt, wird, der zum Verstellen eines Steuergliedes dient, das die Energiezufuhr zu auf das Schaltglied einwirkenden Sperrvorrichtungen steuert.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Kolbenteil als auch das Gehäuse der Pumpe von den zu kuppelnden Getriebeteilen angetrieben wird.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied durch die Wirkung des Druckunterschiedes betätigt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen