JP5908576B2 - 気圧式変速応力補助装置 - Google Patents

Description

この発明は、圧力空気入力部と排気部を有するケーシング構造と軸方向に沿って摺動可能な入力側の制御棒と前記制御棒を包囲しかつその制御棒に平行に摺動可能な出力側ユニットを備えていて前記出力側ユニットが前記ケーシング構造内に気密式に誘導されるとともに２個の気圧式作用空間を定義する作用ピストンを含んでなり、前記制御棒と出力側ユニットの間において機能的にまた前記圧力空気入力部と気圧式作用空間の間においては流体力学的にバルブ機構が設けられ、それが前記両方の気圧式作用空間を適宜に付勢することによって前記制御棒に対する前記出力側ユニットの気圧式追従制御を作動させる、変速装置のための気圧式変速応力補助装置に関する。

前述した種類の気圧式変速応力補助装置は特に貨物自動車において使用される。これは、あるギアへの接続あるいはギア変速に際してシフトレバーに荷重すべき力を著しく削減することによって該当する自動車の運転手の負担を低減する。実用上においてはそのような変速応力補助装置が多種存在する。

前述した種類の変速応力補助装置には場合によって目的の矛盾をも生じさせるような多様な要求性能が課せられる。通常の自動車装備に従って課せられる要求性能（低コスト性、軽量性、小型性、能力、信頼性、保守の簡便性、長寿命性）に加えて、一つまたは同じ適用環境においても変化する制約に係る特殊かつ特定の要求性能も存在する。すなわち例えば、変速機側において異なったギアに接続する際に異なった応力が必要となる。運転手が全てのギアへの接続に際して実質的に同じ応力をシフトレバーに付加するようにすることを目的とする場合、いくつかのギアへの接続に際しての応力補助がその他のギアへの接続の際に比べて大きくなるようにする必要がある。従来この問題の解決のために提案されている変速応力補助装置は、通常極めて複雑かつ高コストに構成されている。別の問題の枠組みは、変速圧力補助装置への動的な要求性能に関連する。このことは、多様な運転手がそれぞれ異なった動特性でシフトレバーを付勢しその際各運転手が自身にとって最適な変速応力補助装置による補助を期待することばかりでなく、多様な運転状況に対して多様な動特性の変速動作が要求されることに関する。特に上り坂走行に際しては変速中における車両後退（速度の低下）を最小化するために極めて迅速なギア変速が必要となる。勿論適宜に高い変速動特性に設計された変速応力補助装置においては、シフトレバーの付勢に際して小さな動作によってもオーバーシュートが発生しそのため内部衝撃あるいは振動および／またはシフトレバーへの衝撃あるいは振動につながる危険がある。

上記の問題の観点から本発明の目的は、（上述した通常の要求性能を満たしながら）多様な稼働条件においても伝達動特性の視点において極めて良好な特性を示す冒頭に述べた種類の変速応力補助装置を提供することにある。

前記の課題は本発明に従って、冒頭に述べた種類の変速応力補助装置において制御棒と連結され出力側ユニット上で気密に摺動可能に誘導された２本のバルブピストンと前記制御棒ならびに前記出力側ユニットに対して縦方向に摺動可能に誘導されるバルブスライダといずれも共働作用するもので前記制御棒と連結されたリング形状の２枚の密封縁部とを設け、さらに前記両方のバルブスライダのそれぞれが出力側ユニットに対して割り当てられたバルブシートといずれも共働作用し、また少なくとも一方のバルブピストン、好適には両方のバルブピストンに対しそのバルブピストンに対して摺動可能な絞りスライダがそれぞれ割り当てられ、前記絞りスライダが割り当てられているバルブシートといずれも共働作用する閉鎖縁部を有するとともに少なくとも一本の絞り通路を仕切り、割り当てられているバルブピストンに対しての絞りスライダの相対位置に前記絞り通路の断面積が依存するようにすることによって解決される。本発明に係る変速応力補助装置の共働作用とその他の構造特性との相乗効果において極めて重要な特徴の一つは、制御棒と連結され出力側ユニット上で気密に摺動可能に誘導されたバルブピストンの少なくとも一方、好適には両方に対し該当するバルブピストンに対して摺動可能である１個の絞りスライダが機能的および空間的にそれぞれ割り当てられ、その際割り当てられたバルブピストンに対しての絞りスライダの相対位置に応じて特に前記絞りスライダによって仕切られる絞り通路の特定の断面積が設定される点にある。その際前記少なくとも１本の絞り通路は圧力空気入力部からいずれも該当する気圧式作用空間への流路内に存在する。従ってそれによって、該当する気圧式作用空間の付勢（圧力気流）の度合いが割り当てられたバルブピストンに対しての絞りスライダの位置に依存することが達成される。（割り当てられたバルブピストンに対しての絞りスライダの適宜な相対位置によって）絞り通路の断面積が大きくなるほど該当する気圧式作用空間が圧力気流によってより高速に付勢され、従ってそれが特に完全な変速応力補助の形成の動特性の観点において変速動特性に影響をもたらす。

本発明の説明を簡便化するために、以下においては、決して限定的なものではないが、特筆が無い限りは両方のバルブピストンならびに両方のリング形状の密封縁部が制御棒と固定的に結合され両方のバルブピストンのそれぞれに対しそれに対して摺動可能な絞りスライダが割り当てられる好適な実施形態に係るものとする。従って、そのような実施形態によって本発明が限定されるものではない。

両方の絞りスライダのそれぞれが密封縁部を介してそれに割り当てられていてかつ出力側ユニットに相対して固定的に配置されたバルブシートと共働作用することにより、制御棒が出力側ユニットに先行するもしくは出力側ユニットが制御棒に対して遅行する度合いを絞り通路の断面積の制御に直接的に利用することが可能になり、その際特に出力側ユニットに対する制御棒の先行度合いが増加するに従って（必ずしも線形の関係が存在する必要はないが）断面積が増加するようにされる。そのことが逆に出力ユニットが制御棒位置によって設定されたそれの目標位置に近づきそれによって前記絞り通路の絞り効果が増加する場合に付勢される作用空間に割り当てられた少なくとも１本の絞り通路の断面積が縮小するようにも作用するため、変速応力補助装置が高い動力性の変速応力補助のために設計されている場合にその変速応力補助装置が過小制御となる危険性自体が低下する。従って本発明は実際に、特に多様な要求性能および稼働条件においての変速動力性および補助機能の観点における高い変速快適性に関して極めて良好な特性を有する変速応力補助装置を提供し、その際さらに内部衝撃あるいは振動を防止しそれに従って材料を保護することによって信頼性を高めて寿命を延長することができる。

本発明の典型的な適用形態、すなわち特に非制御の変速応力補助装置の場合において、両方のバルブピストンが好適に制御棒と固定的に結合される。割り当てられたバルブピストンと同じ構成ユニット上に形成することができるリング状の密封縁部にも同じことが該当する。本発明を適用して実施される多段式、すなわち内部制御された減圧を備えた変速応力補助装置の場合は勿論それと異なったものとなり、すなわち特に両方のバルブピストンならびにそれらにそれぞれ割り当てられたリング状の密封縁部を制御棒とその軸方向に摺動可能に結合することができ、すなわちバネを使用して衝撃に備えて予荷重する。

該当するギアに対して絞り特性の観点において適合する個別の絞り通路の構成によって変速快適性にさらに良好な影響をもたらすことができる。この点に関しては、絞り通路の断面積がその絞り通路の軸方向の延長に沿って線形に変化する適宜な線形の絞り特性を原点として、絞り通路の軸方向の延長に沿ったその絞り通路の断面積の累進的な増大を意味する累進的な特徴か、または絞り通路の軸方向の延長に沿ったその絞り通路の断面積の累減的な減少を意味する累減的な特徴を有するような形態に相異するものとすることができる。質的に見て、付勢された気圧式作用空間内の圧力形成の速度の勾配は累進的な絞り特性の場合出力側ユニットに対する制御棒の相対位置の摺動度合いの増加に従って上昇し、累減的な絞り特性の場合は逆に低下する。

絞りスライダと共働作用する複数の絞り通路を設ける場合、それが均一な軸方向延長を有することは必ずしも必要でない。むしろ、例えば絞り通路の開口縁部の適宜な軸方向におけるずれによって絞りスライダの軸方向の摺動の進行に際して連続的に前後して個別の絞り通路を露出させることができ、すなわち通流のために開放することができる。この場合、特に不規則に変化する絞り特性を形成することができ、例えば通流のために使用可能な総断面積の跳躍的な増加が可能になる。その際例えば絞り通路のそれぞれがそれらの個別の延長にわたって一定の断面を有することが可能になり、従って絞りスライダが該当する絞り通路の開口縁部に到達あるいはそこを通過した場合に絞り通路のそれぞれに対して断面積の０％から１００％への（跳躍的な）変化が生じる。勿論、その際全ての絞り通路が等しい断面積を有する必要は全くない。従って例えば、最初に開放される絞り通路が２番目に開放される絞り通路に比べて小さな断面積を有し、さらに以下同様に続くようにすることができる。

構造上のコストの観点から極めて好適な本発明の第１の追加構成によれば、両方のバルブピストンがいずれも制御棒上に取り付けられたピストン構造の一部とされ、前記ピストン構造がさらに少なくとも１本の絞り通路（絞りスライダに加えて）を仕切るシリンダ形状の取り付け部材を備える。その際絞りスライダを特に外被形状に形成し、その上に該当するピストン構造に付属する前記取り付け部材をいずれも縦方向に摺動可能に設けることができる。さらに別の好適な追加構成によれば、前記いずれも少なくとも１本の絞り通路が（バルブピストンも含んでいる）ピストン構造の該当する取り付け部材内に形成された溝部を備え、その際制御棒の軸方向に沿って前記溝部の半径方向の深さおよび／または円周方向に計測した幅が変動する。この方式によって達成可能となる該当するバルブピストンに対しての絞りスライダの相対位置に従った断面積変化の経移によって絞り効果の特性を設定することができる。

両方の絞りスライダに対する可能な限り均等である流体力学的な圧力気流の形成の観点から、本発明の別の好適な追加構成において絞りスライダが前述のように外被形状に形成される場合いずれにしても軸周りに均等に配置された２本あるいはそれより多くの絞り通路を設けることが好適であり；何故ならばその方式によって絞りスライダの引っ掛かりの危険性が低下するためである。

本発明の別の好適な実施形態によれば、いずれも割り当てられたバルブピストン（あるいは制御棒と固定的に結合されたその他の構成部材）上に支承された予荷重バネが両方の絞りスライダに対して作用する。すなわち、その種の予荷重バネによって（いずれも割り当てられたバルブシートと共働作用する閉鎖縁部を介して）バルブシートに対する絞りスライダの密封が形成されるような位置に絞りスライダが予荷重される。（出力側ユニットに対する制御棒の適宜な相対位置のため）バルブ構成の該当する面上のバルブスライダとバルブシートとの間に発生する圧力空気がバルブシート上への絞りスライダの閉鎖縁部の気密な接合のため前述した本発明に係る変動可能な断面積を有する絞り通路によって確実に拘束され、すなわち絞り通路の迂回が防止あるいは大幅に抑制される。この点に関して、“閉鎖縁部”の概念はその閉鎖縁部がバルブシート上に接合する場合にそこで（技術的に勿論可能な）完全な密封が達成されるという意義のみによって理解すべきではない。むしろ本発明の枠内において絞りスライダの閉鎖縁部とバルブシートの間の（極）大まかな密封を考慮することができる。いずれも圧力気流によって付勢される気圧式作用空間への絞り通路に依存しない基本供給を保証するために、特に意図的な非密封部を（例えば所定のノッチによって）設けることにより、その種の極大まかな密封を意図的に促進することができる。

本発明のさらに別の好適な追加構成によれば、両方のバルブシートがいずれも直接出力側ユニット上に固定的に配置される。両方のバルブシートの間に間隔保持スリーブが存在することが極めて好適である。その際両側でバルブシートによって仕切られた圧力空気空間が恒常的に圧力空気入力部と結合することができる。半径方向内側に向かって前記圧力空気空間が両方のバルブスライダによって仕切られることが極めて好適であり、従ってそれらが極めて好適に相互に密封される。構造的な観点において両方のバルブスライダを特に樹脂から形成することができ、その際両方のバルブスライダのうちの一方の上にエラストマから形成されたガスケットを配置することができ、そのガスケットは別のバルブスライダの該当するシリンダ形状の密封面上で滑動性かつ気密に誘導される。前述したように両方のバルブスライダが制御棒に対してならびに出力側ユニットに対しても摺動可能である。構造上の観点によれば、直接制御棒上で縦方向に摺動可能に誘導することが好適である。

本発明のさらに別の好適な追加構成は、両方のバルブスライダの間に圧縮バネ構成が作用しそれがバルブスライダをいずれも割り当てられたバルブシートに対して予荷重することを特徴とする。その際１つあるいは他方のバルブスライダの割り当てられたバルブシートからの持ち上げは、（出力側ユニットに対する制御棒の中立位置からの変位に応じて）制御棒と結合された該当する密封縁部によって達成され、前記の密封縁部は特に（該当するバルブピストンも含んだ）ピストンユニット上に配置することができ、その場合該当する密封縁部が割り当てられたバルブスライダ上に気密に接合し、従って適宜に開放されたバルブ（のバルブシートとバルブスライダの間）を通過する圧力空気が強制的に少なくとも１本の絞り通路に供給される。

本発明のさらに別の好適な追加構成によれば、バルブピストンのそれぞれが制御空間を仕切り、その制御空間がそれに対して接続していて出力側ユニット内に配置された通路を介して該当する気圧式の作用空間と交流し、またバルブピストンの密封縁部が割り当てられたバルブスライダによって持ち上げられた際に制御棒内に設けられた排気通路を介して排気部と交流する。制御棒および出力側ユニットの相互間の安定的な中立位置を得るために、その位置においてバルブ構成の両側でいずれも（ピストンユニットの）密封縁部がバルブスライダから持ち上げられ、従って両方の制御空間が排気部に結合されそれによって両方の気圧式作用空間が無圧力になる。

本発明の極めて好適な追加構成によれば、圧力空気入力部と常に接続していてケーシングによって仕切られたリング状空間が作用ピストンの外周上に形成され、それが出力側ユニット内に形成された圧力空気通路を介して前述した圧力空気空間と常に結合される。この方式によって固定式のケーシングとそれに対して移動可能な出力側ユニットの間に確実な圧力空気結合が形成され、同様にバルブ構成への確実な圧力空気供給が達成される。

出力側ユニットを一部品として形成することが技術的には可能であるが、構造的な観点から出力側ユニットを複数部品によって構成して接続部材、支持部材および締め付け管を備えるようにしその際作用ピストンを締め付け管と支持部材の間に挟み付けること極めて好適である。前記の複数部品による出力側ユニットの構成により、極めて好適な方式での変速応力補助装置のバルブ構成とその他の構成要素の出力側ユニット内への統合が可能になる。その際、変速応力補助装置への入力とその変速応力補助装置からの出力がいずれも同じ側に配置されるかあるいはそれぞれ異なった側に配置されるかにかかわらず、制御棒を特に変速装置への実質的な出力を形成する接続部材内に挿入することができる。

本発明のさらに別の好適な追加構成によれば、制御スライダと出力側ユニットの間に心合せバネ構成が作用する。これによって出力側ユニットに対する制御スライダの中立位置が与えられる。心合せバネ構成を介して（バネ圧力の大きさに応じて）制御棒と出力側ユニットとの弾力的な結合が達成され、その際運転手によってシフトレバーに付加された力がそのシフトレバーと機械的に結合された制御棒から心合せバネ構成を介して出力側ユニットに伝達される。従って出力側ユニット上に形成された変速応力は２つの成分から合成され、すなわち運転手によってシフトレバーに付加された力と付勢された作用空間内で生成された気圧による力から合成される。その際心合せバネ構成は機械式のストッパを備えることができ、それが制御棒と出力側ユニットの間でそれら２つの部材の間の所与の最大変位に際して作用し、（制御棒と出力側ユニットの直接的な機械式結合によって）シフトレバーを介しての変速装置の純粋に機械的な付勢を可能にする。

さらに別の好適な追加構成によれば、ケーシングがケーシングブロックとプロフィール付管材と遮蔽蓋部材を備え、その際出力側ユニットが遮蔽蓋部材上に配置される。その際遮蔽蓋部材内に特に排気部を内蔵させることができ；圧力空気入力部は特にプロフィール付管材内に設けることができ、それのシリンダ形状の内側孔部内に出力側ユニットの作用ピストンを気密に挿入することができる。

さらに、本発明に係る変速応力補助装置はケーシングと出力側ユニットの間および／またはケーシングと制御ユニットの間に作用する留め具を備えることができ、それによってケーシングに対する出力側ユニットあるいは制御ユニットの適正な位置を適宜な係止によって確立する。その際その種の留め具は特に共振効果を防止あるいは少なくとも削減するように作用することもできる。

次に、添付図面に示された好適な実施例を参照しながら本発明についてさらに詳細に説明する。

本発明に従って構成された気圧式の変速応力補助装置の本発明に関して重要な領域を示した縦断面図である。 図１のものと実質的に同様であるが個別の細部が変更されている変速応力補助装置のバルブ構成の領域を示した拡大図である。 図２に示されたバルブ構成の一部をさらに拡大して示した部分詳細図である。

図示された変速応力補助装置は３つの基本機能ユニット、すなわちケーシング構造１と入力側ユニット２とそれを包囲する出力側ユニット３を備える。その際入力側ユニット２と１つの出力側ユニット３が軸４に沿って相互にかつケーシング構造１に対して摺動可能である。

ケーシング構造１は実質的に３つの構成要素、すなわちケーシングブロック５とプロフィール付管材６と遮蔽蓋部材７から構成される。その際プロフィール付管材６がケーシングブロック５と遮蔽蓋部材７の間に気密に収容され、そのためガスケットリング８がプロフィール付管材６の両側の端面上に押圧される。

同様に出力側ユニット３も、実質的に接続部材９と支持部材１０と締め付け管１１と作用ピストン１２とから組成することにより複数部品で構成される。その際接続部材９が変速装置の転轍棒と結合可能である実質的な出力を形成する。支持部材１０は接続部材９上にネジ付けられる。支持部材１０上にはさらに締め付け管１１がネジ付けられ、その際作用ピストン１２が締め付け管１１と支持部材１０の間に取り付けられる。その際作用ピストン１２はプロフィール付管材６のシリンダ形状の内側孔部１３内に気密に挿入され、２つの気圧式の作用空間１４，１５を定義する。末端側の作用空間１４を密封するために、締め付け管１１が遮蔽蓋部材７のシリンダ形状の取り付け部材１６内に気密かつ摺動可能に収容される。

実質的に入力側ユニット２は、シフトレバーと結合可能であり従って変速応力補助装置の実質的な入力を形成する制御棒１７と、前記制御棒と固定的に結合された２体のピストン構造１８，１９から形成される。その際両方のピストン構造１８，１９のそれぞれが１本のバルブピストン２０あるいは２１を備え、それが該当する制御空間２２を仕切るために出力側ユニット３のシリンダ形状の孔部内に気密かつ摺動可能に設置され、すなわち末端側のバルブピストン２０が締め付け管１１内にそして他方のバルブピストン２１は支持部材１０内に設置される。

その際両方のピストン構造１８，１９はバルブ構成２３の機能的な構成要素を形成し（図２参照）、それが機能的に制御棒１７と出力側ユニット３の間、流体力学的にはケーシング構造１上、すなわちプロフィール付管材６上に配置された圧力空気入力部２４と両方の気圧式の作用空間１４，１５の間に設置され、両方の作用空間１４，１５を圧力空気によって適宜に付勢することにより出力側ユニット３の制御棒１７に対する気圧式の追値制御を機能させる。その際バルブ構成２３は個別には以下に記述するように構成される：
出力側ユニット３内、すなわち支持部材１０内に、間隔保持スリーブ２５によって定義および保持される所与の相互間間隔をもって２体のバルブシート２６，２７が固定式に収容される。その際位置の保持は一方で取り付け部材２８と他方では固定リング２９によって実施される。両方のバルブシート２６，２７間の空間内に２本のバルブスライダ３０，３１が収容され、それらは両方共制御棒１７上に摺動可能に取り付けられ、また相互に密封される。密封の目的のためにエラストマ製の密封要素３２がバルブスライダ３０と結合され、それが放射状でリング形状の密封縁部３３を備え、それが他方のバルブスライダ３１のシリンダ形状の密封面３４上を気密に滑動する。両方のバルブスライダ３０，３１はさらに端面側に同様にエラストマ製の密封面３５あるいは３６を備え、それがいずれも該当するバルブシート２６あるいは２７の密封縁部３７と共働作用する。両方のバルブスライダ３０，３１の間に配置された圧縮バネ構成３８によってそれら両方のバルブスライダ３０，３１がいずれも該当するバルブシート２６あるいは２７に対して予荷重される。

いずれもガスケットリング３９と固定リング４０の間で制御棒１７上に固定された両方のピストン構造１８あるいは１９は、出力側ユニット３上を気密に滑動するガスケットリング４１を備えている実質的なバルブピストン２０あるいは２１に加えてシリンダ形状の取り付け部材４２をそれぞれ有する。その上においていずれも端面側にリング形状の密封縁部４３が設置され、それがそれぞれ該当するバルブスライダ３０あるいは３１と共働作用することができ、それによってそれを該当するバルブシート２６あるいは２７から持ち上げる。そのためリング形状の密封縁部４３は、いずれも該当するバルブシート２６あるいは２７の半径方向内側において該当するバルブスライダ３０あるいは３１のエラストマ製の密封面３５あるいは３６に対向する。図中に示された中立の位置において両方のリング形状の密封縁部４３は勿論バルブスライダ３０あるいは３１に対してそれぞれ所与の間隔を保持し、従って該当する密封縁部４３と割り当てられたバルブスライダ３０あるいは３１の間にいずれも環状空隙４４が形成され、その環状空隙が個別の半径方向孔部４６と共有の軸方向孔部４７を制御棒１７内に備えた排気通路４５を介してケーシング構造１上の末端側、すなわち遮蔽蓋部材７上に配置された排気部４８と交流する。

両方のピストン構造１８あるいは１９上、すなわちそのシリンダ形状の取り付け部材４２上に、軸周りに均等に分配して配置された３本の絞り通路４９がさらに設けられる。その際絞り通路４９はいずれも該当するピストン構造１８あるいは１９の取り付け部材４２内に設置された溝部５０によって形成され、それの半径方向の深さは制御棒１７の軸方向に従って変化し、すなわち該当するバルブピストン２０あるいは２１の方向に向かって増加する。さらに、各ピストン構造１８あるいは１９のシリンダ形状の取り付け部材４２上にいずれも外被形状に形成された絞りスライダ５１が縦方向に摺動可能に設置される。その際絞りスライダは、該当するバルブピストン２０あるいは２１上で支承された予荷重バネ５２によってストッパを形成している固定リング５３の方向に向かって軸方向にいずれも予荷重される。この点に関して絞りスライダ５１は、該当する絞り通路４９に対する仕切りを形成し、バルブピストン２０あるいは２１より手前に存在する制御空間５５の部分５４と該当するバルブシート２６あるいは２７に隣接して存在する制御空間５５の部分５６の間の通流路は主に該当する絞りスライダ５１の外被部５７と該当するピストン構造１８あるいは１９の取り付け部材４２内に形成された溝部５０の共働作用によって主に定義される。その際該当する流路の最も狭い断面ならびに従って絞り通路内において有効な絞り効果は、絞りスライダ５１が該当するピストン構造１８あるいは１９に対して置かれる位置に決定的に依存する。

絞りスライダ５１はいずれも端面側に該当するバルブシート２６あるいは２７と共働作用する閉鎖縁部５８をそれぞれ備える。制御棒１７が出力側ユニット３に対して摺動されるとピストン構造１８あるいは１９のうちの一方の密封縁部４３が該当するバルブスライダ３０あるいは３１の密封面３５あるいは３６上で密封を形成し、制御棒１７がさらに移動すると前記バルブスライダ３０あるいは３１を該当するバルブシート２６あるいは２７から持ち上げる。それによって両方のバルブシート２６あるいは２７の間に配置され半径方向内側に向かって両方のバルブスライダ３０あるいは３１によって仕切られる圧力空気空間５９が、該当するバルブシート２６あるいは２７に隣接する制御空間５５の部分５６と結合される。加えて、該当する絞りスライダ５１の密封縁部５８がバルブシート２６あるいは２７上に当接することによって、該当する制御棒１７の動作に際して絞りスライダ５１がピストン構造１８あるいは１９に相対して（予荷重バネ５２の圧力に対抗して）摺動され、従って絞り通路４９が（さらに）開放される。それに対しバルブユニット２３の反対側上においては制御空間５５が排気通路４５と結合されたまま維持される。

両方の制御空間５５のそれぞれが、それに接続していて出力側ユニット３内に設置された通路６０を介して常に該当する気圧式作用空間１４あるいは１５と交流する。加えて、圧力空気空間５９が恒常的に圧力空気入力部２４と結合される。そのため、作用ピストン１２の外周に圧力空気入力部２４と結合されていてかつケーシング構造１のプロフィール付管材６によって仕切られたリング状空間６１が形成され、そのリング状空間が出力側ユニット３内に設けられた圧力空気通路６２と間隔保持スリーブ２５内に設けられた貫通孔６３を介して恒常的に圧力空気空間５９と結合される。

制御棒１７と出力側ユニット３の間にそれら両方の部材の中立位置を相互間で予設定する心合せバネ構成６４が作用し、上述したようにその中立位置において両方の気圧式作用空間１４および１５が排気部４８と交流する。

Claims (18)

1. 圧力空気入力部（２４）と排気部（４８）を有するケーシング構造（１）と軸（４）方向に沿って摺動可能な入力側の制御棒（１７）と前記制御棒を包囲しかつその制御棒に平行に摺動可能な出力側ユニット（３）を備えていて前記出力側ユニットが前記ケーシング構造内に気密式に誘導されるとともに２個の気圧式作用空間（１４，１５）を定義する作用ピストン（１２）を含んでなり、前記制御棒と出力側ユニットの間において機能的にまた前記圧力空気入力部と気圧式作用空間の間においては流体力学的にバルブ機構（２３）が設けられ、それが前記両方の気圧式作用空間を適宜に付勢することによって前記制御棒に対する前記出力側ユニットの気圧式追値制御を作動させ、さらに制御棒と連結され出力側ユニット上で気密に摺動可能に誘導された２本のバルブピストン（２０，２１）と前記制御棒ならびに前記出力側ユニットに対して縦方向に摺動可能に誘導されるバルブスライダ（３０，３１）といずれも共働作用するもので前記制御棒と連結されたリング形状の２枚の密封縁部（４３）とを設け、前記両方のバルブスライダのそれぞれが出力側ユニットに対して割り当てられたバルブシート（２６，２７）といずれも共働作用し、また少なくとも一方のバルブピストン、好適には両方のバルブピストンに対しそのバルブピストンに対して摺動可能な絞りスライダ（５１）がそれぞれ割り当てられ、前記絞りスライダが割り当てられているバルブシートといずれも共働作用する閉鎖縁部（５８）を有するとともに少なくとも一本の絞り通路（４９）を仕切り、割り当てられているバルブピストンに対しての絞りスライダの相対位置に前記絞り通路の断面積が依存するようにする、変速装置のための気圧式変速応力補助装置。
2. バルブピストン（２０，２１）が制御棒（１７）と固定的に連結されることを特徴とする請求項１記載の変速応力補助装置。
3. バルブピストン（２０，２１）が制御棒（１７）の軸方向に摺動可能にその制御棒と結合されることを特徴とする請求項１記載の変速応力補助装置。
4. リング形状の密封縁部（４３）が制御棒（１７）と固定的に連結されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の変速応力補助装置。
5. リング形状の密封縁部（４３）が制御棒（１７）の軸方向に摺動可能にその制御棒と結合されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の変速応力補助装置。
6. 絞り通路（４９）はその断面積がその絞り通路の軸方向の延長に沿って線形に変化する線形の絞り特性を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の変速応力補助装置。
7. 絞り通路（４９）はその断面積がその絞り通路の軸方向の延長に沿って累進的に増大することを意味する累進的な特徴を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の変速応力補助装置。
8. 絞り通路（４９）はその断面積がその絞り通路の軸方向の延長に沿って累減的に減少することを意味する累減的な特徴を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の変速応力補助装置。
9. バルブピストン（２０，２１）がいずれもピストン構造（１８，１９）の一部であり、そのピストン構造が少なくとも１本の絞り通路（４９）を仕切るシリンダ形状の取り付け部材（４２）をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の変速応力補助装置。
10. 絞りスライダ（５１）が外被形状に形成されるとともにピストン構造（１８，１９）の該当する取り付け部材（４２）上で縦方向に摺動可能に取り付けられることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の変速応力補助装置。
11. 少なくとも１本の絞り通路（４９）がピストン構造（１８，１９）の該当する取り付け部材（４２）内に形成された溝部（５０）を備え、その際制御棒（１７）の軸方向に沿って前記溝部の半径方向の深さおよび／または円周方向に計測した幅が変動することを特徴とする請求項１０記載の変速応力補助装置。
12. 制御棒（１７）の軸（４）周りに好適には均等に配置された少なくとも２本の絞り通路（４９）を設けることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の変速応力補助装置。
13. 各絞り通路（４９）がそれぞれ異なった軸方向の延伸を有することを特徴とする請求項１２記載の変速応力補助装置。
14. 両方の絞りスライダ（５１）に対していずれも割り当てられたバルブピストン（２０，２１）上に支承された予荷重バネ（５２）が作用することを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の変速応力補助装置。
15. バルブピストン（２０，２１）のそれぞれが制御空間（５５）を仕切り、その制御空間がそれに対して接続していて出力側ユニット（３）内に配置された通路（６０）を介して該当する気圧式の作用空間（１４，１５）と交流し、また密封縁部（４３）が割り当てられたバルブスライダ（３０，３１）によって持ち上げられた際に制御棒（１７）内に設けられた排気通路（４５）を介して排気部（４８）と交流することを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の変速応力補助装置。
16. 出力側ユニット（３）内の両方のバルブシート（２６，２７）の間に配置された圧力空気空間（５９）が恒常的に圧力空気入力部（２４）と結合されることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれかに記載の変速応力補助装置。
17. 絞りスライダ（５１）の閉鎖縁部（５８）が該当するバルブシート（２６，２７）に対して完全な密封を形成するように構成されることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれかに記載の変速応力補助装置。
18. 絞りスライダ（５１）の閉鎖縁部（５８）が所定の非気密部を保持しながら該当するバルブシート（２６，２７）に対して広範囲な密封を形成するように構成されることを特徴とする請求項１ないし１６のいずれかに記載の変速応力補助装置。

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