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Publication number: DEP0012533MA
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 18. August 1954 Bekanntgemacht am 12. April 1956Registration date: August 18, 1954. Advertised on April 12, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Die bisher meist gebräudhlidhe mechanische Schaltung des Getriebes von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Lastwagen und Omnibussen, erfordert bei ihrer Betätigung zum Einrücken eines Ganges Fingerspitzengefühl und die volle Aufmerksamkeit des Kraftfahrers, so daß dieser von der Beobadhtung der Straße und des Verkehrs beim Seihalten abgelenkt wird. Es sind daher für die Betätigung von Getrieben, namentlich mit größererThe so far mostly gebräudhlidhe mechanical circuit of the transmission of motor vehicles, in particular trucks and buses, requires one when actuated to engage Aisle instinct and the full attention of the driver, so that this from the observation of the road and the traffic is distracted while stopping. There are therefore for the actuation of gears, especially with larger ones

ίο Gängezahl, bereits Druckluftschältungen entwickelt worden. Bei diesen werden die Gänge durch je einen Druckluftkolben gesteuert. Die bekannten Getriebe dieser Art haben einen verwickelten Aufbau und sind störanfällig.ίο number of gears, compressed air circuits already developed been. In these, the gears are controlled by a compressed air piston each. The known Gearboxes of this type have a complex structure and are prone to failure.

Eine einfache und betriebssichere Druckluftschaltung der genannten Gattung besteht erfindungsgemäß darin, daß in die Druckluftzuleitung zu den die Gänge schaltenden Kolben ein Druckluftarbeitszylinder derart eingeschaltet ist, daß dieser den Durchgang der Druckluft zu den Sahaltzylindern erst freigibt, wenn sein Kolben, der über ein Gestänge den in Arbeitsstellung befindlichen Sdhaltkolben in die Leerlaufstellung bringt, einen wesentlichen Teil seines Hubes zurückgelegt hat.A simple and reliable compressed air circuit of the type mentioned consists according to the invention that in the compressed air supply line a compressed air working cylinder is switched on to the piston switching the gears in such a way that this only releases the passage of the compressed air to the Sahalt cylinder when its piston, which is over a linkage brings the stop piston in the working position into the idle position, one has covered a substantial part of its stroke.

Das Gestänge ist vorteilhaft als Schere ausgebildet. The linkage is advantageously designed as a pair of scissors.

Die Sehaltzylinder für die Gangsdhaltung sind in einem Bock mit ihrer Adhse in einer EbeneThe holding cylinders for the gang stance are in one goat with her Adhse in one plane

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liegend gelagert; und an den Kolbenstangen der Schabzylinder sind Rastklötze zum Einschalten der Gänge befestigt. An den Klötzen befinden sich Rastbolzen, an denen zum jeweiligen Ausrücken der Gänge ein über den Zylindern liegendes, als Schere ausgebildetes Gestänge, angreift, das mit einem unter dem Druck einer Feder stehenden und in einem Luftzylinder geführten Arbeitskolben verbunden ist und beim Öffnen eines Fußventils betätigt werden kann.stored horizontally; and on the piston rods of the scraper cylinder there are locking blocks for switching on the Corridors attached. There are locking bolts on the blocks, on which to disengage of the corridors, a linkage designed as scissors, located above the cylinders, engages with the connected to a working piston under the pressure of a spring and guided in an air cylinder and can be operated when a foot valve is opened.

Am Zylinder des Arbeitskolbens ist etwa in der Mitte seines Mantels ein Rohrstutzen angeordnet, der über eine Rohrleitung mit einem Ansdiluß des Steuerventils verbunden ist, so daß beim Freiwerden des Anschluß Stutzens 'infolge Versdhiebens des Arbeitskolbens der Ventilkegel des Steuerventils angelüftet wird. Im Boden des Zylinders für den Arbeitskolben ist ein Rohranschluß vorgesehen, über den mittels einer Rohrleitung zum Steuerventil der Arbeitszylinder entlüftet wird bzw. durch den Ausgleidhsdruckluft vom Steuerventil-zum Arbeitskolben geleitet werden kann. Das Steuerventil besteht aus. einem Zylinder, in dem ein kolbenförmiger Ventilkegel unter dem Druck einer Feder beweglich angeordnet ist. Dieser Ventilkegel ist beispielsweise durch die vom Zylinder für die Betätigung der Gangausschaltung kommende Luft an'lüftbar und anschließend "durch den vom Druckbehälter kommenden Druck verschiebbar, so daß ein Hauptluftkanal zum Verteiler geöffnet .und gleichzeitig der Entlüftungskanal, der mit dem Bodenauslaß des Zylinders für die Betätigung der Gangausschaltung in Verbindung steht, geschlossen wird. Das dem Ventilkolben des Steuerventils gegenüberliegende Widerlager der Feder ist mittels einer Stellschraube einstellbar, SO' daß die Federspannung entsprechend dem Luftdruck reguliert werden kann.A pipe socket is arranged on the cylinder of the working piston approximately in the middle of its jacket, which is connected via a pipeline to a connection of the control valve, so that when it is released of the connection nozzle 'is lifted as a result of the displacement of the working piston of the valve cone of the control valve. In the bottom of the cylinder a pipe connection is provided for the working piston via which a pipe to the Control valve of the working cylinder is vented or by the Ausgleidhsdruckluft from the control valve-to Working piston can be directed. The control valve consists of. a cylinder in which a piston-shaped valve cone is movably arranged under the pressure of a spring. This valve cone is for example by the one coming from the cylinder for actuating the gear disengagement Air can be ventilated and then "displaced by the pressure coming from the pressure vessel," see above that a main air duct to the distributor is opened. and at the same time the ventilation duct that connects to the Bottom outlet of the cylinder for actuating the gear disengagement is in communication, closed will. The abutment of the spring opposite the valve piston of the control valve is by means of adjustable with an adjusting screw, SO 'that the spring tension can be regulated according to the air pressure.

Das in den Zylinder ragende freie Ende des kolbenförmigen Ventilkegels des Steuerventils trägt einen Dichtungsring, der bei verschobenem Kolben mit einem Gegenventilsitz eine zusätzliche Dichtung ergibt. Der Hauptluftkanal und¹ der Entlüftungskanal des Steuerventils sind miteinander durch eine Rohrleitung verbunden, so daß entsprechend der Kolbenstellung des Steuerventils das ganze System entlüftet bzw. unter Druckausgleich gesetzt werden kann.The free end of the piston-shaped valve cone of the control valve protruding into the cylinder carries a sealing ring which, when the piston is displaced, provides an additional seal with a counter valve seat. The main air duct and ¹ the ventilation duct of the control valve are connected to one another by a pipe, so that the entire system can be vented or pressurized according to the piston position of the control valve.

Der vorzugsweise an der Steuersäule des Kraftfahrzeuges angeordnete Verteiler besteht aus einem oben und unten geschlossenen zylinderförmigen Gehäuse, an dessen· einer Stirnplatte die Abgänge zu den Schaltzylindern für die Gangschaltung und an dessen anderer Stirnplatte ein Anschluß für den vom Steuerventil kommenden Druck vorgesehen ist. Auf der die Abhänge zu den Sehaltzylindern tragenden Platte ist im Gehäuse eine mit einem oder mehreren Durchlassen versehene, von außen mittels eines Schalthebels drehbare Verteilersdheibe angeordnet, mittels welcher die Druckluft jeweils zu einem der Schaltzylinder für die Gangschaltung geleitet werden kann'. Es kann nur der Gang eingerückt werden, dessen Zuströmkanal von der Durchbohrung der Verteilersdheibe freigegeben i; ' wird. Nach erfolgtem Einschalten eines Ganges wird die ganze Schaltanlage selbsttätig entlüftet, so daß sie drucklos ist und ein Vorwählen eines neuen Ganges bzw. Schalten auf Leerlauf leicht möglich ist. Bei erneutem Betätigen des Fußpedals wird, dann der vorgewählte Gang nadh Aufhebung der bisherigen Gangschaltung selbsttätig geschaltet.The preferably at the control column of the motor vehicle arranged distributor consists of a top and bottom closed cylindrical Housing on whose one face plate the outlets to the shift cylinders for the gear shift and a connection for the pressure coming from the control valve is provided on the other end plate. On the one that bears the slopes to the holding cylinders A plate in the housing is provided with one or more openings, from the outside by means of a shift lever rotatable distributor disk arranged, by means of which the compressed air in each case can be directed to one of the shift cylinders for gear shifting '. Only the gear can be engaged are, whose inflow channel is released from the through-hole in the distributor disc i; ' will. After switching on a gear, the entire switchgear is automatically vented, so that it is pressureless and preselecting a new gear or shifting to idle is easy is possible. When the foot pedal is pressed again, the preselected gear is then canceled the previous gear shift switched automatically.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform einer Luftschaltung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn the drawing is an exemplary embodiment of an air circuit according to the invention shown. It shows

Fig. ι die Gesamtschaltanlage in schematischer Darstellung,Fig. Ι the overall switchgear in a schematic representation,

Fig. 2 das Steuer- und Schaltventil im Schnitt und in Ansicht undFig. 2 the control and switching valve in section and in view and

Fig. 3 die Anordnung der Schaltzylinder und des Äusschaltgestänges in Draufsicht.3 shows the arrangement of the shift cylinder and the shift linkage in plan view.

Gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Schaltbild gelangt die Luft vom Vorratsbehälter 1 über die Rohrleitung 2 zu einem vom Kupplungspedal 3 betätigten Fußventil 4, das bei Niederdrücken des Pedals geöffnet wird und den Luftweg zu einem Zylinder 5 freigibt, in dem unter dem- Druck einer Feder 6 ein -Kolben J_a verschiebbar ist. Mit der Kolbenstange 7 dieses Kolbens ist ein als Schere ausgebildetes Gestänge 8 verbunden, das an Rastbolzen 9, die an den herausragenden Enden der Kolbenstangen von Schaltkolben 10 für die Ausschaltung, der Gänge befestigt sind, angreift. Durch Streckung dieses Gestänges entsprechend der Stellung b gemäß Fig. 3 werden die Rastbolzen zur Mitte gedrückt, wodurch der jeweils eingeschaltete Gang mittels eines ebenfalls an der Kolbenstange der Schaltkolben befestigten Rastklotzes 11 ausgerückt wird. Etwa in der Mitte des Mantels des Kolbens y_a befindet sich ein Rohrstutzen 12, der über eine Rohrleitung 13 mit einem Steuerventil 14 in Verbindung steht, so daß beim Verschieben des Kolbens J_a nadh rechts der Anschluß frei wird und Druckluft zum Steuerventil gelangt, wodurch der Ventilkegel 33 des Steuerventils angelüftet wird. Eine von der Leitung 2 abzweigende Rohrleitung 15, die den Hauptdruck zum Steuerventil leitet, führt dann über den Durchströmkanal i5_a, 16 Druckluft in den Verteiler 17. Die vom Verteiler zu den einzelnen Schaltkolben 10 abgehenden Leitungen 18 betätigen jeweils einen Sdhaltkolben 10 und rücken damit den gewünschten Gang ein. Der Durchströmkanal i5_a, 16 des Steuerventils ist über die Leitung 19 mit dem Verteiler verbunden. Das Steuerventil besitzt ferner einen Entlüftungsanschluß 20, der über eine Rohrleitung 21 mit einem Bodenanschluß 22 des Zylinders 5 und mit der Leitung 19 in Verbindung steht. Durch diese Leitung wird erreidht, daß der Zylinder 5 und das übrige Leitungssystem und die Steuerteile entlüftet sind, bis der Ventilkegel 33 des Steuerventils den Entlüftungsanschluß 20 bei seinem Vorgang schließt und Druckluft über das Steuerventil zum Verteiler und zu den Schaltkolben fließt. Gleichzeitig wird dann über die Leitung 21 ein Druckausgleich zwischen den beiden Seiten des Kolbens J_a geschaffen, so^: daß die Feder 6 denAccording to the circuit diagram shown in Fig. 1, the air from the reservoir 1 via the pipe 2 to a foot valve 4 actuated by the clutch pedal 3, which is opened when the pedal is depressed and opens the air path to a cylinder 5 in which under the pressure one Spring 6 a piston J _{a is} displaceable. Connected to the piston rod 7 of this piston is a linkage 8 designed as scissors, which engages the locking bolts 9 which are attached to the protruding ends of the piston rods of the switching piston 10 for disengaging the gears. By stretching this linkage according to position b according to FIG. 3, the locking bolts are pressed towards the center, whereby the respective gear engaged is disengaged by means of a locking block 11 also attached to the piston rod of the shift piston. Approximately in the middle of the jacket of the piston y _a is a pipe socket 12 which is connected via a pipe 13 to a control valve 14, so that when the piston J _a nadh is moved to the right, the connection is free and compressed air reaches the control valve, whereby the valve cone 33 of the control valve is lifted. A branching from the line 2 pipe 15, which passes the main pressure to the control valve, then via the through-flow i5 _a, 16 compressed air into the manifold 17. The outgoing from the distributor to the individual switching piston 10 lines 18 respectively actuate a Sdhaltkolben 10, bringing them the desired gear. The through i5 _a, 16 of the control valve is connected via line 19 to the manifold. The control valve also has a vent connection 20 which is connected via a pipe 21 to a bottom connection 22 of the cylinder 5 and to the line 19. This line ensures that the cylinder 5 and the rest of the line system and the control parts are vented until the valve cone 33 of the control valve closes the vent connection 20 during its operation and compressed air flows through the control valve to the distributor and the switching piston. At the same time, a pressure equalization is then created between the two sides of the piston _a J via line 21, ^so: that the spring 6 the

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Kolben y_a wieder in seine Ursprungslage zurückdrückt, nachdem der Gang eingeschaltet wurde. Dann geht auch der Ventilkegel 33 des Steuerventils 14 in seine Ursprungslage zurück, und das ganze System wird entlüftet.Pushes piston y _a back into its original position after the gear has been switched on. Then the valve cone 33 of the control valve 14 also goes back to its original position, and the entire system is vented.

Gemäß Fig. 2 besteht das Steuerventil aus einem . zylinderförmigen Gehäuse 32, indem ein kolbenartiger Ventilkegel 33 gegen den Druck einer Feder 34 durch den durch die Leitung 15 kommenden Drück bewegt werden kann. Zum Anlüften dieses Ventilkegels dient ein Anschluß I3_a, der über die Rohrleitung 13 mit dem Ansdhlußstutzen 12 des Zylinders 5 in Verbindung steht. Nach dem Anlüften des Ventilkegels 33 wird dieser durch den Hauptdruck vorgeschoben, so daß der Durchströmkanal i5_e, 16 frei wird und Druckluft zum Verteiler fließt. Mit dem Öffnen dieses Kanals wird gleichzeitig der Entlüf tungsansdhluß 20 geschlossen, so daß nunmehr das ganze System für die Schaltung eines Ganges unter Druck steht. Beim Freigeben des Kupplungspedals 3 wird das Fußventil 4 wieder, geschlossen, der Ventilkegel 33 des Steuerventils geht in seine Ursprungslage zurück, der Durchströmkanal i5_ß, 16 wird geschlossen, und der Entlüftungsanschluß 20 wird zum Entlüften des ganzen Systems wieder freigegeben.According to FIG. 2, the control valve consists of a. cylindrical housing 32, in which a piston-like valve cone 33 can be moved against the pressure of a spring 34 by the pressure coming through the line 15. _{A connection I3 a} , which is connected to the connection piece 12 of the cylinder 5 via the pipe 13, is used to lift this valve cone. After the valve cone 33 has been lifted, it is pushed forward by the main pressure, so that the through-flow channel i5 _e , 16 is free and compressed air flows to the distributor. With the opening of this channel, the Entlüf processing connection 20 is closed at the same time, so that now the whole system for switching a gear is under pressure. When the clutch pedal 3 is released, the foot valve 4 is closed again, the valve cone 33 of the control valve returns to its original position, the flow channel i5 _ß , 16 is closed, and the vent port 20 is released again to vent the entire system.

Das idem Ventilkegel 33 im Steuerventil gegenüberliegende Widerlager 35 für die Feder 34 ist mittels der Stellschraube 36 einstellbar, so daß die Spannung der Feder reguliert werden kann. Zur weiteren Abdichtung des Ventilkegels 33 des Steuerventils bei geöffnetem Durchströmkanal i5_fl> 16 besitzt der Ventilkegel eine Dichtung 37, die bei verschobenem Ventilkegel auf einem Ventilsitz 38 aufliegt und damit zusätzlich den Ventilkegel gegen die Außenluft abdichtet.The idem valve cone 33 in the control valve opposite abutment 35 for the spring 34 is adjustable by means of the adjusting screw 36 so that the tension of the spring can be regulated. To further seal the valve cone 33 of the control valve when the flow channel i5 _fl > 16 is open, the valve cone has a seal 37 which rests on a valve seat 38 when the valve cone is displaced and thus additionally seals the valve cone from the outside air.

In Fig. 3 ist das Schaltgestänge zum Ausrücken des jeweiligen Ganges in Draufsicht dargestellt. Es besteht aus scherenartig zusammenwirkenden Hebeln, deren beweglicher Knotenpunkt 39 mit der Kolbenstange 7 verbunden ist, so daß sich die Betätigungsstangen 8_a, 8_& parallel zueinander zur Mitte bewegen und dabei die Rastbolzen 9 des jeweils geschalteten Ganges ebenfalls zur Mitte drücken, wodurch der Gang ausgeschaltet wird. Wie ferner aus der Fig. 3 ersichtlich ist, ist für jeden Gang ein Schaltzylinder 10 vorgesehen, wobei sich: jeweils zwei Zylinder gegenüberliegen und ihre Kolbenstangen miteinander verbunden sind. Diese gemeinsame Kolbenstange von je zwei Kolben trägt in der Mitte den Rastbolzen 9 und ist, ebenfalls in der Mitte, mit dem Rastklotz 11 ausgerüstet, mit dem durch Verschieben der Kolbenstange mittels Druckluft jeweils ein Gang eingeschaltet bzw. durch Streckung des Gestänges 8 der eingeschaltete Gang ausgerückt wird.In Fig. 3, the shift linkage for disengaging the respective gear is shown in plan view. It consists of scissor-like cooperating levers, the movable hub 39 is connected to the piston rod 7, so that the actuating rods 8 _{_a,} 8 move towards each other parallel to the center and thereby the locking bolts 9 likewise press of the switched gear toward the center, whereby the passage is turned off. As can also be seen from FIG. 3, a shift cylinder 10 is provided for each gear, wherein: two cylinders are opposite each other and their piston rods are connected to one another. This common piston rod of two pistons carries the locking pin 9 in the middle and is also equipped with the locking block 11 in the middle, with which a gear is switched on by moving the piston rod by means of compressed air or the gear is switched on by stretching the linkage 8 is disengaged.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Compressed air circuit for motor vehicle transmissions, the gears of which are each controlled by a compressed air piston, characterized in that a compressed air working cylinder (5) is switched on in the compressed air supply line to the piston (10) switching the gears in such a way that it allows the compressed air to pass through to the shift cylinders only releases when its piston (7a), which via a linkage (8) brings the operating piston (10) into the idle position, has covered a substantial part of its stroke.

2. Compressed air circuit according to claim 1, characterized in that the linkage (8) as Scissors is trained.

Referred publications:
German Patent Nos. 880256, 870501, 704 328, 919 926.

1 sheet of drawings