DE821305C

DE821305C - Clutch switching device with controlled regulating devices for the synchronization of the clutch shafts, especially for manual transmissions

Info

Publication number: DE821305C
Application number: DEP56358A
Authority: DE
Inventors: Franz Kubusch
Original assignee: FRANZ KUBUSCH
Current assignee: FRANZ KUBUSCH
Priority date: 1949-09-30
Filing date: 1949-09-30
Publication date: 1951-11-15

Description

Kupplungsschaltvorrichtung mit gesteuerten Regelvorrichtungen für die Synchronisierung der Kupplungswellen, insbesondere für Schaltgetriebe Die Erfindung betrifft ein Gerät zum stoßfreien Schalten von Klauenkupplungen, insbesondere von Klauenkupplun gen in Stufengetrieben mit zwei oder mehreren Gangstufen. Das Gerät regelt die Synchronisierung der Kupplungshälften ein und löst einen Kupplungsvorgang nach der Synchronisierung aus. Vorrichtungen zur Erleichterung des Schattens von Klauenkupplungen sind bereits bekannt, welche durch vorgeschaltete Reibkupplungen die zu schaltenden Kupplungshälften bei der Schaltbewegung synchronisieren. Die Wirkung der vorgeschalteten Reibkupplungen beruht auf dem Anpressungsdruck, der beim Überwinden der eingebauten Hemmungen' erzeugt wird. Diese Schalterleichterungen erfüllen ihren Zweck im allgemeinen bei Getrieben mit gei ringen Massen. Für Schaltgetriebe größerer Leistungen ergeben sich jedoch infolge der großen Getriebemassen Schwierigkeiten.Clutch switching device with controlled regulating devices for the synchronization of the clutch shafts, especially for manual transmissions The invention relates to a device for the bumpless switching of claw clutches, in particular of Claw clutches in multi-step transmissions with two or more gears. The device regulates the synchronization of the coupling halves and triggers a coupling process after synchronization. Devices to facilitate the shade of Claw clutches are already known, which by means of upstream friction clutches synchronize the coupling halves to be switched during the switching movement. the The effect of the upstream friction clutches is based on the contact pressure, the when overcoming the built-in inhibitions' is generated. These switch facilities generally fulfill their purpose in gears with gei wrestling masses. For manual transmission However, greater powers result in difficulties due to the large mass of the gear unit.

Nach der Erfindung wird der Vorgang des Synchronisierens durch das neue Gerät besonders gesteuert und der Kupplungsvorgang ausgelöst, sobald die zu schaltenden Kupplungshälften mit der gleichen Drehzahl umlaufen. Die für das Synchronis,ieren erforderlichen Beschleunigungs- und Verzögerungsvorrichtungen können entweder vor das Schaltgetriebe eingebaut oder unabhängig vom Getriebe auf die Regelung des Antriebsmotors wirken. Im letzteren Fall könnte die Hauptkupphing zwischen Motor und Getriebe zum Fortfall kommen, da z. B. die Abschaltung der Kraftstoffzufuhr für die Lösung des vorhergehenden Getriebeganges ausreichend ist, und die Einregelung des synchronen Laufs der Kupplungshälften durch Regelung der Motordrehzahl erfolgt. Der Fortfall der Hauptkupplung als Reibungskupplung bedeutet einen großen Vorteil, da diese einem Verschleiß unterliegt und der sorgfältigsten Pflege bedarf. Ferner sind die großen Dimensionen der Kupplung von Nachteil. Dieser Vorteil ist von besonderer Bedeutung, wenn z. B. eine Dampfturbine in Verbindung mit einem Schaltgetriebe zum Antrieb eines Fahrzeuges zur Verwendung kommt, da wegen der großen Leistung der Dampfturbine ohnehin Schwierigkeiten für das zuverlässige Arbeiten einer Reibungskupplung zu erwarten sind.According to the invention, the process of synchronizing is carried out by the new device is specially controlled and the coupling process is triggered as soon as it closes rotating coupling halves at the same speed. The ones for the dubbing required acceleration and deceleration devices can either be in front the gearbox built-in or independent of the gearbox on the control of the drive motor works. In the latter case, the main coupling between the engine and transmission could be used Loss come because z. B. the shutdown of the fuel supply for the solution of the previous gear is sufficient, and the adjustment of the synchronous The coupling halves run by regulating the engine speed. The elimination The main clutch as a friction clutch means a great advantage as this one Is subject to wear and tear and requires the most careful maintenance. Furthermore, the big ones Dimensions of the coupling are disadvantageous. This advantage is of particular importance if z. B. a steam turbine in connection with a gearbox to drive of a vehicle is used because of the high power of the steam turbine anyway difficulties for a friction clutch to work reliably are expected.

Wenn durch die Eigenart des Antriebsmotors die Verwendung einer Reibungskupplung zum Abschalten des Motors beim Gangwechsel erforderlich ist, wird zum Beschleunigen der Getriebewelle ein besonderes Vorgelege, und zum Verzögern eine Bremse benutzt. Letztere werden durch das neue Gerät zum Beschleunigen bzw. Verzögern geschaltet.If by the nature of the drive motor the use of a friction clutch to turn off the engine when changing gears is required to accelerate a special countershaft was used for the transmission shaft and a brake was used to slow it down. The latter are switched by the new device to accelerate or decelerate.

Nach der Erfindung wird die Synchronisation der zu schaltenden Kupplungshälften durch ein Differenzgetriebe, beispielsweise nach Art des bekannten Differentialgetriebes, gesteuert. Da:s Differenzgetriebe, das wegen der geringen Kräfte nur relativ kleine Abmessungen hat, wird beiderseits von der An- und Abtriebsseite des Schaltgetriebes so angetrieben, daß die zentralen Räder im entgegengesetzten Drehsinn umlaufen. Hierbei ergibt sich, daß bei gleicher Drehzahl im entgegengesetzten Drehsinn das Differenzgetriebegehäuse stillsteht. Bei einer Drehzahldifferenz dagegen läuft das Differenzgetriebegehäuse mit halber Drehzahldifferenz um, im Drehsinn des mit der größten Drehzahl umlaufenden zentralen Rades. Das Differenzgetriebegehäuse überträgt seine Umdrehung auf ein Steuerungselement, das durch Federkraft auf Mittelstellung gerichtet und bei einer Drehzahldifferenz entgegen der Federkraft aus der Mittelstellung gedrängt wird. Die Richtung der Ablenkung entspricht der jeweiligen größten Winkelgeschwindigkeit der Zentralräder vom Differenzgetriebe und dient zur Steuerung der Beschleunigungs- bzw. Verzögerungseinrichtung. Dabei ist die Umdrehungszahl der An- und Abtriebszapfen des Schaltgetriebes ohne Wirkung, da nur die Drehzahldifferenz auf das Verhalten des Differenzgetriebes von Einfluß ist. Zum Ausgleich der zwischen Voreilen und Nacheilen. liegenden Zeit, in der der Augenblick des völligen Gleichlaufs liegt, ist eine Schlupfkupplung zwischengeschaltet, die :ich so einregeln läßt, daß der Kupplungsvorgang zeitlich im richtigen Augenblick zur Auslösung kommt.According to the invention, the synchronization of the clutch halves to be shifted by a differential gear, for example in the manner of the known differential gear, controlled. There: s differential gear, which is only relatively small due to the low forces Dimensions is on both sides of the input and output side of the gearbox driven so that the central wheels rotate in opposite directions. The result is that at the same speed in the opposite direction of rotation the Differential gear housing stands still. If there is a speed difference, however, it works Differential gear housing with half the speed difference by, in the direction of rotation of the highest revolving central wheel speed. The differential gear housing transmits its rotation on a control element, which is in the middle position by spring force directed and at a speed difference against the spring force from the middle position is pushed. The direction of the deflection corresponds to the respective greatest angular velocity the central gears of the differential gear and is used to control the acceleration or delay device. Here is the number of revolutions of the input and output journals of the gearbox has no effect, since only the speed difference affects the behavior the differential gear is of influence. To compensate for the between leads and Chasing after. lying time, in which the moment of complete synchronization lies, a slip clutch is interposed, which: I can regulate so that the The clutch process is triggered at the right time.

Als Übertragungsmittel zwischen dem Differenzgetriefte und den Schaltorganen können erfindungsgemäß beispielsweise Druckmittel, elektrischer Strom direkt oder in Verbindung mit einem Druckmittel und mechanische Übertragung zur Anwendung kommen.As a means of transmission between the differential gear and the switching elements can according to the invention, for example, pressure medium, electrical current directly or in connection with a pressure medium and mechanical transmission are used.

Zum Schalten der verschiedenen Gangstufen mit Hilfe des gleichen Differenzgetriebes ist nach der Erfindung ein Hilfsstufengetriebe zwischengeschaltet, das entsprechend den Gangstufen der einzelnen Schaltkupplungen angepaßt ist und durch den Gangwähler eingestellt wird. Bei eingeschalteter Kupplung laufen die Räder des Differenzgetriebes ohne nennenswerten Widerstand um, da für die zugeordnete Kupplung der vollständige Gleichlauf hergestellt ist. Erst nach einer Umstellung des Gangwählers, wird durch die Einleitung eines neuen Kupplungsvorganges ein größerer Widerstand auftreten, der jedoch wegen der kleinen Kräfte zum Steuern der Schaltorgane gleichfalls sehr gering ist.For shifting the different gears with the help of the same differential gear is interposed according to the invention, an auxiliary step transmission, which accordingly is adapted to the gear steps of the individual clutches and through the gear selector is set. When the clutch is engaged, the wheels of the differential gear run without significant resistance, since the complete coupling for the associated coupling Synchronization is established. Only after changing the gear selector is through the initiation of a new coupling process there is greater resistance, However, because of the small forces used to control the switching elements, it is also very is low.

Die nachsätzlich beschriebenen grundsätzlichen Anwendungen zeigen die vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung, die sich für alle Kraftübertragungen, besonders solche größerer Leistung eignet und dem gegenüber den bekannten Schalthilfsvorrichtungen bedeutende Vorteile bietet: a) bei Einzelkupplungen Sicherheit gegen Einkuppeln, solange eine Drehzahldifferenz besteht; b) Beherrschung des Kupplungsvorganges bei Fernschaltung mit allen üblichen Übertragungsmitteln; c) automatische Regelung der Kraftmaschinendrehzahl zum Synchronisieren der Kupplungshälften durch das Gerät und dadurch Fortfall der Reib-. kupplung; d) Synchronisieren und Kuppeln der Klauenkupplungen in Schaltgetrieben mit mehreren Gangstufen durch Zwischenschaltung des Stufenhilfsgetriebes und Gangwählers.Show the basic applications described below the versatile application possibilities of the invention, which are suitable for all power transmissions, particularly those of greater power and compared to the known auxiliary switching devices offers significant advantages: a) security against coupling in the case of single clutches, as long as there is a speed difference; b) Mastery of the coupling process at Remote switching with all common means of transmission; c) automatic regulation of the Engine speed for the device to synchronize the coupling halves and thus elimination of the friction. coupling; d) Synchronizing and coupling the dog clutches in manual transmissions with several gears by interposing the stepped auxiliary gear and gear selector.

Fig. i zeigt das Schema einer Kupplungsschaltvorrichtung mit gesteuerten Regelvorrichtungen für die Synchronisierung der Kupplungswellen, bei einer Kraftübertragung mit Dampfturbine und zweistufigem Schaltgetriebe ohne Hauptkupplung.Fig. I shows the scheme of a clutch switching device with controlled Control devices for the synchronization of the clutch shafts in a power transmission with steam turbine and two-stage gearbox without main clutch.

Die von der Dampfturbine i abgegebene Leistung wird über die Getriebeantriebswelle 2, das Schaltgetriebe 3 und die Getriebeabtriebswelle 4 dem Antrieb des Fahrzeuges zugeleitet. Das Schaltgetriebe 3 ist der besseren Übersicht halber mit nur zwei Schaltstufen dargestellt, die durch die Kupplungsmuffe 5 und den doppelten Kupplungsschaltzylinder 6 wechselweise geschaltet werden. Die Kraftübertragung der untersetzten Schaltstufe erfolgt über die Zahnradpaare 7 und B. Für den direkten Gang wird die Getriebeantriebswelle 2 mit der Getriebeabtriebswelle 4 gekuppelt. Das erfindungsgemäß für die Synchronisierung der Schaltkupplungen vorgesehene Differenzgetriebe 9 wird von der Getriebeantriebswelle 2 und Getriebeabtriebswelle 4 im gleichen Übersetzungsverhältnis so angetrieben, daß die zentralen Zahnräder des Differenzgetriebes 9 durch Zwischenschaltung des Zahnradpaares io im entgegengesetzten Drehsinn umlaufen. Dadurch ergibt sich, daß bei einer Drehzahldifferenz das Gehäuse i i mit der halben Differenzdrehzahl im Drehsinn des mit der größten Drehzahl laufenden Zentralrades umläuft. Bei gleicher Drehzahl dagegen steht das Gehäuse ii still. Um den Bewegungszustand des Gehäuses i i auf den Steuerschieber i2 zu übertragen, wird vom Gehäuse ii über das Zahnradpaar 13 die Welle 14 angetrieben, die unter Zwischenschaltung einer Schlupfkupplung den Steuerhebel 15 verstellt. Die Wirkung der bei- :pielsweise dargestellten Schlupfkupplung beruht in der Hauptsache auf der Zentrifugalkraft, die das Gewicht 17, welches bei der Umdrehung der Kurbelscheibe 18 auf deren Kurbelzapfen umläuft, nach außen zieht und die Mitnahme des Zahnrades i9 erstrebt. Das Zahnrad i9 ist beispielsweise durch einen Kegeltrieb mit dem Zahnsegment des Steuerhebels 15 verbunden, und kann nur entgegen der Kraft der Feder 16 mit dein Ausschlag des Steuerliebels 15 gedreht werden. Bei geringer Drehzahl Leicht somit die Zentrifugalkraft nicht aus, den Steuerhebel 15 zu verstellen. Mit anwachsender Drelizalildifferenz wird der Steuerhebel 15 und mit ihm der Steuerschieber 12 in die Endstellung verschoben und damit der Durchgang für das Druckmittel frei zur Synchronisierung der Drehzahlen. Die Endstellungen sind durch Anschläge begrenzt. Nachdem die durch den Steuerschieber 12 eingeleitete Synchronisierung der Kupplungshälften hergestellt ist, verringert sich der durchdieZentrifugalkraft erzeugte Druck, und die Feder 16 schiebt den Steuerschieber 12 in die Mittelstellung zurück. Dadurch kann das Druckmittel aus dem Behälter 2o durch die Leitungen 21 und 22 über den Verteiler 23 in den Kupplungsschaltzylinder 6 einströmen und den Gang schalten. Gleichzeitig wird die eingeschaltete Verzögerungs- bzw. Beschleunigungsvorrichtung infolge Entspannung des Druckmittels durch den Steuerschieber 12 abgeschaltet.The power output by the steam turbine i is transmitted via the transmission drive shaft 2, the gearbox 3 and the gearbox output shaft 4 drive the vehicle forwarded. The gearbox 3 is for the sake of clarity with only two Switching stages shown by the coupling sleeve 5 and the double clutch switching cylinder 6 can be switched alternately. The power transmission of the reduced gear stage takes place via the gear pairs 7 and B. The transmission drive shaft is used for direct gear 2 coupled to the transmission output shaft 4. That according to the invention for the synchronization the differential gear 9 provided for the clutches is driven by the gear drive shaft 2 and gearbox output shaft 4 driven in the same gear ratio so that that the central gears of the differential gear 9 through the interposition of the Rotate gear pair io in the opposite direction of rotation. It follows that in the case of a speed difference, the housing i i with half the speed difference im The direction of rotation of the central wheel running at the highest speed revolves. With the same Speed, however, the housing ii stands still. To the state of motion of the housing i i to the control slide i2 is transmitted from the housing ii via the gear pair 13, the shaft 14 driven, the with the interposition of a slip clutch Control lever 15 adjusted. The effect of the two : portrayed game-wise Slip clutch is mainly based on the centrifugal force that holds the weight 17, which rotates on the crank pin as the crank disk 18 rotates, pulls outwards and strives to drive gear i9. The gear i9 is for example connected to the toothed segment of the control lever 15 by a bevel drive, and can only against the force of the spring 16 with your deflection of the tax lover 15 can be rotated. At low speed, the centrifugal force is not light to move the control lever 15. As the Drelizalil difference increases, the control lever 15 and with it the control slide 12 moved into the end position and thus the passage for the pressure medium is free to synchronize the speeds. The end positions are limited by stops. After that through the control spool 12 initiated synchronization of the coupling halves is established, reduced the pressure generated by the centrifugal force increases and the spring 16 pushes the spool 12 back to the middle position. This allows the pressure medium from the container 2o through lines 21 and 22 via distributor 23 into the clutch shift cylinder 6 flow in and shift gear. At the same time, the activated delay or acceleration device as a result of relaxation of the pressure medium by the control slide 12 switched off.

Die Dampfturbine i ist für den oben beschriebenen Schaltvorgang mit dem Hauptventil 24 ausgerüstet, das die Dampfzufuhr zu den Betriebsdüsen 25 an- bzw. abstellt. Zur Einregelung der Beschleunigung dient das Ventil 26 und die Düse 27, die durch den Steuerzylinder 28 gesteuert werden. Die Bremsung bzw. Verzögerung erfolgt durch ein zweites Laufrad 29 mit Beschaufelung für entgegengesetzte Drehrichtung, dem die Düse 30 und das Ventil 31 zugeordnet sind; letzteres wiederum wird vom Steuerzylinder 32 geschaltet.For the switching process described above, the steam turbine i is equipped with the main valve 24, which switches the steam supply to the operating nozzles 25 on and off. The valve 26 and the nozzle 27, which are controlled by the control cylinder 28, serve to regulate the acceleration. The braking or deceleration is carried out by a second impeller 29 with blades for the opposite direction of rotation, to which the nozzle 30 and the valve 31 are assigned; the latter in turn is switched by the control cylinder 32.

Der Schaltvorgang beim Gangwechsel erfolgt in der nachstehend beschriebenen Folge: Der Gangwählerhebel33 wird auf die gewählte Gangstufe gestellt und damit die Feder 34 gespannt. Das Auslösen des Schaltvorgangs erfolgt nun durch Niedertreten des Fußhebels 35, der das Hauptventil 24 schließt, und damit die Betriebsdampfzufuhr unterbricht. Durch die Klinke 36 wird der Fußhebel 35 in dieser Stellung gehalten, bis sich der Gangwechsel vollzogen hat. Mit dem Niedertreten des Fußhebels 35 wird gleichzeitig der Riegel 37 gelöst, und durch den Druck der Feder 34 der Schaltvorgang eingeleitet. Durch den Hebel 38 wird der Verteiler 23 umgestellt, und infolge der damit verbundenen Druckentlastung des Schaltzylinders 6, der vorher eingeschaltete Getriebegang von der Feder 39 abgeschaltet, indem die Kupplungsmuffe 5 in die Mittelstellung zurückgedrückt wird. Der Verteiler 23 hat nun den Steuerschieber 12 über die Leitung 22 mit der Seite des Schaltzylinders 6 verbunden, welche für den anderen Getriebegang in Frage kommt. \Iit der Umstellung des Hebels 38 wird auch die Scli.iebemuffe 4o des Stufenhilfs-Betriebes geschaltet und das Übersetzungsverhältnis hergestellt, das dem gewählten Getriebegang zugeordnet ist, um das Differenzgetriebe g für die Synchronisierung anzutreiben. Infolge des nunmehr zwischen den beiden zentralen Rädern des Differenzgetriebes bestehenden Drehzahldifferenz setzt die Umdrehung des Gehäuses i i ein und stellt den Steuerschieber 12 in eine der Endlagen, wodurch die gezeigte Verbindung des Druckmittels zu dem Steuerzylinder 32 über die Leitung 41 hergestellt und das Dampfventil 31 geöffnet wird. Hierdurch ist der Verzögerungsvorgang eingeleitet. Der aus der Düse 3o austretende Dampf trifft auf das Laufrad 29 und wirkt dem Drehsinn der Turbine entgegen. Nach der Erreichung des synchronen Laufs tritt der Stillstand des Gehäuses i i ein, und die Feder 16 schiebt den Steuerschieber 12 in die Mittelstellung zurück. Damit ist der Zugang des Druckmittels zum Schaltzylinder 6 über den Verteiler 23 durch die Leitungen 22 und 42 frei, und der Kolben des Schaltzylinders.6 schaltet die Kupplungsmuffe 5 ein. Zugleich tritt das Druckmittel in den Zylinder 43 und löst die Klinke 36 aus, die den Fußhebel 35 freigibt, das Hauptventil 24 öffnet und den Betriebszustand wiederherstellt.The shifting process when changing gears takes place in the sequence described below: The gear selector lever 33 is set to the selected gear stage and the spring 34 is thus tensioned. The switching process is now triggered by stepping down on the foot lever 35, which closes the main valve 24 and thus interrupts the supply of operating steam. The foot lever 35 is held in this position by the pawl 36 until the gear change has taken place. When the foot lever 35 is stepped down, the bolt 37 is released at the same time, and the switching process is initiated by the pressure of the spring 34. The distributor 23 is switched over by the lever 38 , and as a result of the associated pressure relief of the shift cylinder 6, the previously engaged gear is switched off by the spring 39 by the coupling sleeve 5 being pushed back into the central position. The distributor 23 has now connected the control slide 12 via the line 22 to the side of the shift cylinder 6 which is suitable for the other gear. With the conversion of the lever 38, the locking sleeve 4o of the stepped auxiliary operation is also switched and the gear ratio is established which is assigned to the selected gear to drive the differential gear g for the synchronization. As a result of the speed difference now existing between the two central wheels of the differential gear, the rotation of the housing ii begins and sets the control slide 12 in one of the end positions, whereby the connection of the pressure medium shown to the control cylinder 32 via line 41 is established and the steam valve 31 is opened . This initiates the delay process. The steam emerging from the nozzle 3o hits the impeller 29 and counteracts the direction of rotation of the turbine. After synchronous running has been achieved, the housing ii comes to a standstill, and the spring 16 pushes the control slide 12 back into the central position. The access of the pressure medium to the shift cylinder 6 via the distributor 23 through the lines 22 and 42 is thus free, and the piston of the shift cylinder 6 switches the coupling sleeve 5 on. At the same time, the pressure medium enters the cylinder 43 and triggers the pawl 36, which releases the foot lever 35 , opens the main valve 24 and restores the operating state.

Fig. 2 stellt eine weitereAusführung der Schlupfkupplung dar, die zur Übertragung der Steuerungskräfte zwischen Differenzgetriebe 9 und Steuerschieber 12 ein flüssiges Druckmittel vorsieht. Die infolge der Drehzahldifferenz gegebene Rotation des Gehäuses i i wird vom Zahnradpaar 44, beispielsweise Schraubenräder, auf die Kapselpumpe 45 (Zahnradpumpe) übertragen, welche mit dem Zylinder46 in einen Kreislauf eingebaut ist. In dem Zylinder 46 ist der Kolben 49 so angeordnet, daß er bei Drucklosigkeit, durch die Federn 47 und 48 in Mittelstellung gehalten, den Durchgang für die Flüssigkeit abschließt. Durch den Druck der Flüssigkeit wird der Kolben 49 in eine seiner Endlagen geschoben und gibt dann den Durchgang für die Flüssigkeit frei, wodurch der Kreislauf geschlossen ist. Die Kapselpumpe hat die Eigenschaft, bei Umkehr der Antriebsdrehrichtung auch die Förderrichtung umzukehren, wodurch der den Kreislauf abschließende Kolben 49 in beiden Richtungen, der Drehrichtung entsprechend, verschoben werden kann. Hieraus folgt, daß bei einer Drehzahldifferenz der im entgegengesetztem Drehsinn umlaufenden zentralen Räder des Differenzgetriebes 9 der Kolben 49 und damit der Steuerschieber 12 in die Endlage verschoben wird, welche in Richtung des Flüssigkeitsstromes liegt. Hierdurch ist der Vorgang der Synchronisierung eingeleitet. Beim Erreichen der Synchronisierung drückt die Feder47 bzw. 48 den Kolben wieder in die Mittellage zurück, bevor der Stillstand des Gehäuses i i eintritt. Letzteres ist notwendig, um die durch den Kolbenweg bedingte Verzögerung des Schaltvorganges auszugleichen und ist durch die Verbindungsleitung 5o ermöglicht. Zur Abstimmung dieses Vorganges ist in der Verbindungsleitung 5o die als Drosselschraube dargestellteRegelvorrichtung 51 eingebaut. Die regelbare Verbindungsleitung 50, zwischen Saug- und Druckseite im Flüssigkeitskreislauf hat außerdem noch den Zweck, dem Steuerkolben 12 in' Mittelstellung eine Rast zu geben, um ihn für die zum Kupplungsvorgang erforderliche Zeit festzuhalten.Fig. 2 illustrates another embodiment of the slip clutch which to transfer the control forces between differential gear 9 and control slide 12 provides a liquid pressure medium. The given as a result of the speed difference Rotation of the housing i i is controlled by the pair of gears 44, for example helical gears, transferred to the capsule pump 45 (gear pump), which with the cylinder46 in a Circuit is built in. In the cylinder 46, the piston 49 is arranged so that he is held in the middle position by the springs 47 and 48 when there is no pressure, the Complete passage for the liquid. Due to the pressure of the liquid, the Piston 49 pushed into one of its end positions and then gives the passage for the Liquid free, whereby the circuit is closed. The capsule pump has the Property of reversing the conveying direction when the drive direction of rotation is reversed, whereby the piston 49, which completes the circuit, in both directions, the direction of rotation accordingly, can be moved. It follows from this that if there is a speed difference the central wheels of the differential gear rotating in the opposite direction 9 the piston 49 and thus the control slide 12 is moved into the end position, which lies in the direction of the liquid flow. This makes the process the Synchronization initiated. When synchronization is reached, the spring47 presses or 48 return the piston to its central position before the housing comes to a standstill i i enters. The latter is necessary to avoid the delay caused by the piston travel to compensate for the switching process and is made possible by the connecting line 5o. To coordinate this process, the throttle screw is in the connecting line 5o control device 51 shown is incorporated. The controllable connecting line 50, between Also has suction and pressure side in the liquid circuit nor the purpose of giving the control piston 12 a detent in the middle position to it to be recorded for the time required for the coupling process.

Fig. 3 veranschaulicht eineAnordnung derKupplungsschaltvorrichtung mit gesteuerten Regelvori ichtungen für die Synchronisierung der Kupplungswellen, zusammen mit einer Brennkraftmaschine, zweistufigem Schaltgetriebe und hydraulischer Kupplung. Sie unterscheidet sich von der Anordnung nach Fig. i dadurch, daß zwischen der Brennkraftmaschine 52 und dem Schaltgetriebe 3 eine hydraulische Kupplung 53 vorgesehen ist, die als elastisches Zwischenglied dient und zum Anfahren aus dem Stand zweckmäßig ist. Die Regelung der Kraftmaschinendrehzahl für das Synchronisieren erfolgt beim Beschleunigen durch den Schaltzylinder 54, der die Kraftstoffzufuhr an der Kraftstoffpumpe 55 zusätzlich einstellt. Für die Verzögerung ist auf der Getriebeantriebswelle 2 eine Bremsscheibe 56 befestigt, die durch den Bremsklotz 57, der vom Bremszylinder 75 seinen Anpressungsdruck erhält, den Bremsvorgang einleitet. Die Steuerung der Synchronisierung durch das Differenzgetriebe 9 geschieht in der gleichen Weise wie zu Fig. i beschrieben, mit dem Unterschied, daß die Übertragung der Schaltvorgänge auf elektrischem Wege über die Schleifkontakte 58 erfolgt. Letztere sind mit den elektrisch gesteuerten Ventilen 59 verbunden, welche bei Stromdurchgang das Druckmittel in den ihnen zugeordneten Schaltzylinder eintreten lassen und bei Stromunterbrechung durch Druckentnahme den Schaltvorgang aufheben. Die Anordnung des Schaltgetriebes 3 mit dem Kupplungsschaltzylinder 6 und dem Differenzgetriebe 9 ist gleichfalls der Beschreibung zu Fig. i entsprechend. Die Rotation des Gehäuses i i wird auf das Zahnsegment des Kontakthebels 6o übertragen, der durch die Kontakte 58 den Strom zu den elektrischen Ventilen 59 schließt. Durch die Federn 61 und 62 wird der Kontakthebel 6o in Mittellage gehalten, solange das Gehäuse i i stillsteht, also dieKupplungshälften synchron umlaufen. Bei der Rotation des Gehäuses i i wird der Kontakthebel 6o aus der Mittelstellung gedrückt, er öffnet den Stromkreis zum Kupplungsschaltzylinder und löst die Kupplung. Gleichzeitig schließt er einen der Stromkreise für das Synchronisieren der Kupplungswellen. Der Schaltvorgang wird durch Einstellen des Gangwählerhebels 33 eingeleitet, der beim Auslösen durch den Fußhebel 35 den Hebel 63 und damit auch die Schiebemuffe 4o des Stufenhilfsgetriebes auf das gewählte Übersetzungsverhältnis für das Differenzgetriebe einstellt, ferner mit dem Hebel 63 die Kontakte der Verbindungsleitung zum Kupplungsschaltzylinder 6 umschaltet.Fig. 3 illustrates an arrangement of the clutch switching device with controlled regulating devices for the synchronization of the clutch shafts, together with an internal combustion engine, two-stage gearbox and hydraulic clutch. It differs from the arrangement according to FIG. I in that a hydraulic clutch 53 is provided between the internal combustion engine 52 and the gearbox 3, which serves as an elastic intermediate member and is useful for starting from a standstill. The engine speed for synchronizing is regulated during acceleration by the shift cylinder 54, which additionally adjusts the fuel supply to the fuel pump 55. For the deceleration, a brake disk 56 is attached to the transmission drive shaft 2, which initiates the braking process through the brake pad 57, which receives its contact pressure from the brake cylinder 75. The synchronization is controlled by the differential gear 9 in the same way as described for FIG. The latter are connected to the electrically controlled valves 59 which, when the current passes through, allow the pressure medium to enter the switching cylinder assigned to them and, when the current is interrupted, cancel the switching process by removing pressure. The arrangement of the gearbox 3 with the clutch shift cylinder 6 and the differential gear 9 is also in accordance with the description of FIG. The rotation of the housing ii is transmitted to the toothed segment of the contact lever 6o, which closes the current to the electrical valves 59 through the contacts 58. The contact lever 6o is held in the central position by the springs 61 and 62 as long as the housing ii is stationary, that is to say the coupling halves rotate synchronously. When the housing ii rotates, the contact lever 6o is pushed out of the middle position, it opens the circuit to the clutch shift cylinder and releases the clutch. At the same time it closes one of the circuits for synchronizing the coupling shafts. The shifting process is initiated by setting the gear selector lever 33, which, when triggered by the foot lever 35, sets the lever 63 and thus also the sliding sleeve 4o of the stepped auxiliary gear to the selected gear ratio for the differential gear, and also switches the contacts of the connecting line to the clutch shift cylinder 6 with the lever 63 .

Fig.4 betrifft ein Vorgelege, das an Stelle der Kraftmaschinenregelung tritt, zur Beschleunigung. der Getriebeantriebswelle in Verbindung mit einer Bremse zur Verzögerung. Die zwischen Kraftmaschine und Schaltgetriebe angeordnete Reibungskupplung 64 kann durch die Kupplungsmuffe 65 ein- bzw. ausgekuppelt werden und dient als Hauptkupplung zur Unterbrechung der Kraftübertragung. Das mit der Kraftmaschinenwelle fest verbundene Kupplungsgehäuse 66 ist gleichzeitig als Kupplungsteil, beispielsweise als Außenkegel 66 ausgebildet, zur Kraftübertragung auf das Beschleunigungsvorgelege bei ausgekuppelter Hauptkupplung. Das Beschleunigungsvorgelege besteht aus dem Zahnrad 67, das, mit dem Doppelkegel 68 verbunden, auf der Getriebeantriebswelle 69 verschieibbar gelagert ist, und dem Doppelzahnrad 70, welches auf einem festen Zapfen gelagert ist. Auf der Getriebeantriebswelle 69 befindet sich das Zahnrad 71. Das Übersetzungsverhältnis ist dem Drehzahlunterschied für die Schaltungen angepaßt. Durch Verschieben des Doppelkegels 68 in den Außenkegel 66 wird die Beschleunigung der Getriebeantriebswelle 69 eingeleitet, wogegen das Anpressen in den festen Außenkegel 72 die Verzögerung einleitet. Die Schaltung wird vom Differenzgetriebe, wie beschrieben, gesteuert und erfolgt über den Schaltzylinder 73, der über den Hebel 74 den erforderlichen Kupplungsdruck auf den Doppelkegel 68 überträgt.FIG. 4 relates to an intermediate transmission that replaces the engine control occurs, for acceleration. the transmission drive shaft in connection with a brake to delay. The friction clutch arranged between the engine and the gearbox 64 can be engaged or disengaged through the coupling sleeve 65 and serves as a Main clutch to interrupt the power transmission. That with the engine shaft firmly connected coupling housing 66 is at the same time as a coupling part, for example designed as an outer cone 66, for power transmission to the accelerator transmission with the main clutch disengaged. The accelerator gear consists of the gear 67, which, connected to the double cone 68, is displaceable on the transmission drive shaft 69 is mounted, and the double gear 70, which is mounted on a fixed pin is. The gear 71 is located on the transmission drive shaft 69. The transmission ratio is adapted to the speed difference for the circuits. By moving the Double cone 68 in the outer cone 66 is the acceleration of the transmission drive shaft 69 initiated, whereas the pressing into the fixed outer cone 72 causes the delay initiates. The gearshift is controlled by the differential gear as described and takes place via the switching cylinder 73, which is via the lever 74 the required Clutch pressure on the double cone 68 transmits.

Claims

P.ITENT CLAIMS: i. Clutch switching device with controlled regulating devices for the synchronization of the clutch shafts, especially for manual transmissions, thereby characterized in that to synchronize the clutch halves to be switched on Differential gear, of each of the two clutch shafts on its central gears both sides in the same gear ratio and in opposite directions of rotation driven whose housing, which stands still at synchronous speed, at speed difference on the other hand, rotates with half the speed difference, corresponding to its direction of rotation Control of the speed regulating devices operated by intermediate Control and transmission means are connected, whereby the speeds of the to be switched coupling halves adapted to each other and by the synchronous operation the coupling halves given standstill of the housing, the coupling process is triggered will.

2. Clutch switching device with controlled regulating devices for synchronization of the clutch shafts, in particular for manual transmissions, according to claim i, characterized in that that the differential gear used to synchronize the clutch shafts Auxiliary step transmission is upstream, through which the various gear ratios the gear steps assigned to the individual clutches for the differential gear switched by the gear selector, which simultaneously connects the lines to the gear clutches changes.

3. Clutch switching device with controlled regulating devices for the Synchronization of the clutch shafts, especially for manual transmissions, according to claims i and 2, characterized in that between the housing of the differential gear and the switching element for controlling the synchronization and clutch release a device designed as a slip clutch is switched on, the up to an adjustable minimum speed of the housing from the differential gear as well as after if the control element acting on the synchronization has been deflected, the process goes back to idle backs up in the transfer.

4. Clutch switching device with controlled regulating devices for -the synchronization of the clutch shafts, especially for manual transmissions, according to claims i and 3, characterized in that the one influenced by the differential gear Control of the speed regulation for synchronizing the coupling halves not on tied to the manual transmission, but at your option on the regulation of the prime mover or on a gearbox upstream of the gearbox for acceleration and Delay can be arranged to act.