NL1002987C2

NL1002987C2 - Device for selecting and activating the gear of a mechanical gearbox.

Info

Publication number: NL1002987C2
Application number: NL1002987A
Authority: NL
Inventors: Willem Herman Masseling; Leendert Willem Cornelis Jong; Aswin Koebrugge
Original assignee: Applied Power Inc
Priority date: 1996-05-02
Filing date: 1996-05-02
Publication date: 1997-11-06
Also published as: WO1997042435A1; AU2409697A

Description

Korte aanduiding: Inrichting voor het kiezen en inschakelen van de versnelling van een mechanische versnellingsbak.Short designation: Device for selecting and activating the gear of a mechanical gearbox.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het kiezen en inschakelen van de versnelling van een mechanische versnellingsbak voor een motorvoertuig volgens de aanhef van conclusie 1.The present invention relates to a device for selecting and engaging the gear of a mechanical gearbox for a motor vehicle according to the preamble of claim 1.

5 Een dergelijke inrichting is bekend uit EP 0 620 387, in het bijzonder uit de figuren .4 en 4a-4f en de daarbij behorende toelichting van die publikatie.Such a device is known from EP 0 620 387, in particular from Figures. 4 and 4a-4f and the accompanying explanation of that publication.

Bij de bekende inrichting zijn de drie aansluitpoorten van het zuiger-cilindersamenstel aangesloten op het hydraulische 10 gedeelte van het bedrijfsbedieningssysteem van de inrichting om zo de met de zuiger van het zuiger-cilindersamenstel verbonden schakelas in de drie voor het in- en uitschakelen van de versnellingen van de versnellingsbak benodigde standen te brengen. De afdichtmiddelen tussen de zuiger en de cilinderwand 15 bestaan uit twee op een afstand naast elkaar gelegen afdichtringen, die in de tussenstand van de zuiger de bij de derde aansluitpoort behorende opening in de cilinderwand afsluiten van beide arbeidsruimten.In the known device, the three connecting ports of the piston-cylinder assembly are connected to the hydraulic part of the operating control system of the device, so that the shift shaft connected to the piston of the piston-cylinder assembly in the three gears for engaging and disengaging the gears position of the gearbox. The sealing means between the piston and the cylinder wall 15 consist of two spaced-apart sealing rings, which in the intermediate position of the piston close the opening in the cylinder wall associated with the third connection port of both working spaces.

Nadeel van de bekende inrichting is dat over een lange 20 bedrij fsperiode gezien geen tevredenstellende betrouwbaarheid kan worden gewaarborgd ten aanzien van de werking van de afdichtmiddelen en het daarmee samenhangende bereiken van de tussenstand van de zuiger. Verder voor ziet de bekende inrichting niet in een oplossing voor het probleem dat de 25 bedrijfsbedieningsinrichting een storing vertoont, bijvoorbeeld van elektrische aard, en dat de versnellingsbak dan niet kan worden geschakeld.A drawback of the known device is that, over a long operating period, satisfactory reliability cannot be guaranteed with regard to the operation of the sealing means and the associated attainment of the intermediate position of the piston. Furthermore, the known device does not solve the problem that the operating control device has a malfunction, for instance of an electrical nature, and that the gearbox cannot then be shifted.

De onderhavige uitvinding beoogt bovengenoemde problemen op te heffen 30 De onderhavige uitvinding verschaft daartoe een inrichting volgens conclusie 1. Verdere voordelige uitvoeringsvormen en voordelen van de inrichting volgens de uitvinding zijn beschreven in de volgconclusies en de navolgende beschrijving van een in de tekening getoond uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting 1002987 - 2 - volgens de uitvinding. Daarbij toont: fig. 1 schematisch het hydraulische gedeelte van een uitvoeringsvoorbeeld van de inrichting volgens de uitvinding, en 5 fig. 2 het detail A in langsdoorsnede op grotere schaal.The present invention aims to obviate the above-mentioned problems. The present invention provides a device according to claim 1 for this purpose. Further advantageous embodiments and advantages of the device according to the invention are described in the subclaims and the following description of an exemplary embodiment of the embodiment shown in the drawing. device 1002987-2 according to the invention. In these drawings: Fig. 1 schematically shows the hydraulic part of an exemplary embodiment of the device according to the invention, and Fig. 2 shows the detail A in longitudinal section on an enlarged scale.

In figuur 1 is schematisch het hydraulische gedeelte weergegeven van een inrichting voor het kiezen en inschakelen van de gewenste versnelling van een (niet getoonde) mechanische 10 versnellingsbak voor een motorvoertuig. Van het mechanische gedeelte van de inrichting is uitsluitend beweegbare as 10 getoond, waarop een schakelvinger vast is aangebracht, welke schakelvinger op op zich bekende wijze koppelbaar is met een schakelmechanisme van de versnellingsbak. De schakelvinger kan 15 door het bewegen van de as 10 in een gebruikelijk H-vormig patroon, aangeduid bij 12, worden bewogen. Dit patroon 12 heeft een neutrale lijn N en vijf voorwaartse versnellingen 1-5 en een achteruitrijversnelling R. Voor een gedetailleerde beschrijving van de mechanische uitvoering van de inrichting 2 0 wordt hier verwezen naar de reeds genoemde publikatie EP 0 620 387, waarin diverse mogelijkheden worden toegelicht.Figure 1 schematically shows the hydraulic part of a device for selecting and engaging the desired gear of a mechanical gearbox (not shown) for a motor vehicle. Of the mechanical part of the device, only movable shaft 10 is shown, on which a gear finger is fixed, which gear finger can be coupled in known manner to a gear mechanism of the gearbox. The shifting finger 15 can be moved by moving the shaft 10 in a conventional H-shaped pattern, indicated at 12. This pattern 12 has a neutral line N and five forward gears 1-5 and a reverse gear R. For a detailed description of the mechanical design of the device 20, reference is made here to the aforementioned publication EP 0 620 387, in which various possibilities are described. explained.

De as 10 is verplaatsbaar in de richting van zijn langsas, welke verplaatsing overeenkomt met een verplaatsing over de neutrale lijn N van de versnellingsbak, en is tevens om zijn 25 langsas draaibaar, welke draaiing overeenkomt met het inschakelen van een gewenste versnelling of met het schakelen naar de neutrale lijn N.The shaft 10 is movable in the direction of its longitudinal axis, which movement corresponds to a displacement along the neutral line N of the gearbox, and is also rotatable about its longitudinal axis, which rotation corresponds to the activation of a desired gear or the shifting to the neutral line N.

Voor het bewerkstelligen van de gewenste draaiing van de as 10 om zijn langsas omvat de inrichting een eerste 30 hydraulisch zuiger-cilindersamenstel 15. Dit samenstel 15 omvat een door een cilinderwand 16 (zie fig. 2) begrensde cilinderruimte, waarin een tussen twee eindstanden verplaatsbare zuiger 17, die is voorzien van afdichtend tegen de cilinderwand 16 aanliggende afdichtmiddelen 18 (zie fig. 2) , twee variabele 35 arbeidsruimten vormt. Het eerste zuiger-cilindersamenstel 15 heeft verder een eerste hydraulische aansluitpoort 19 en een tweede hydraulische aansluitpoort 20, die elk in verbinding 1002987 - 3 - staan met één van beide arbeidsruimten.To effect the desired rotation of the shaft 10 about its longitudinal axis, the device comprises a first hydraulic piston-cylinder assembly 15. This assembly 15 comprises a cylinder space delimited by a cylinder wall 16 (see fig. 2), in which a displaceable between two end positions piston 17, which is provided with sealing means 18 sealing against the cylinder wall 16 (see fig. 2), forms two variable working spaces. The first piston-cylinder assembly 15 further has a first hydraulic connection port 19 and a second hydraulic connection port 20, each of which communicates 1002987-3 with one of the two working spaces.

Verder heeft het eerste zuiger-cilindersamenstel 15 een derde hydraulische aansluitpoort 22, die een opening 23 (zie fig. 2) vormt in de cilinderwand 16 op een plaats waar de zuiger 5 17 voorbij beweegt. De afdichtmiddelen 18 van de zuiger 17 en deze opening 23 zijn zodanig gedimensioneerd, dat de afdichtmiddelen 18 de opening 23 kunnen afsluiten van beide variabele arbeidsruimten.Furthermore, the first piston-cylinder assembly 15 has a third hydraulic connection port 22, which forms an opening 23 (see fig. 2) in the cylinder wall 16 at a place where the piston 5 17 moves. The sealing means 18 of the piston 17 and this opening 23 are dimensioned such that the sealing means 18 can close the opening 23 of both variable working spaces.

Voor het bewerkstelligen van de gewenste verplaatsing 10 van de as 10 in de richting van zijn langsas omvat de inrichting een tweede hydraulisch zuiger-cilindersamenstel 25. Dit samenstel 25 omvat een door een cilinderwand begrensde cilinderruimte, waarin een tussen twee eindstanden verplaatsbare zuiger 27 twee variabele arbeidsruimten vormt. Het tweede zuiger- 15 cilindersamenstel 25 heeft verder een eerste hydraulische aansluitpoort 28 en een tweede hydraulische aansluitpoort 29, die elk in verbinding staan met één van beide arbeidsruimten.In order to effect the desired displacement of the shaft 10 in the direction of its longitudinal axis, the device comprises a second hydraulic piston-cylinder assembly 25. This assembly 25 comprises a cylinder space bounded by a cylinder wall, in which a piston 27 displaceable between two end positions workspaces. The second piston-cylinder assembly 25 further has a first hydraulic connection port 28 and a second hydraulic connection port 29, each of which communicates with one of the two working spaces.

De inrichting heeft een bedrijfsbedieningssysteem om onder normale bedrijfsomstandigheden de versnellingsbak te 20 schakelen door het bedienen van de beide zuiger- cilindersamenstellen 15 en 25. Het bedrijfsbedieningssysteem heeft een in figuur 1 schematisch weergegeven hydraulisch gedeelte. Dit gedeelte omvat een pompeenheid 30, die hier bestaat uit een elektrische pomp 31, een reservoir voor hydraulische 25 vloeistof 32, en terugslagklep 33 en een drukbegrenzingsklep 34. Verder is een accumulator 35 voorzien. Voor het selectief verbinden van de eerste en de tweede aansluitpoorten 20, 19, 28, 29 van de zuiger-cilindersamenstellen 15 en 25 met de drukzijde van de pomp 31 of met het reservoir 32 of voor het 30 afsluiten van de aansluitpoorten 20, 19, 28, 29 zijn twee kleppen 37, 38 voorzien. De klep 37 is een 4/3-stuurklep met elektromagnetische bediening en veerterugstelling naar de middenstand. De klep 38 is eveneens een 4/3-stuurklep met elektromagnetische bediening en veerterugstelling. De additionele 35 hydraulische bediening van klep 38 maakt geen deel uit van het bedrijfsbedieningssysteem van de inrichting en zal verderop worden toegelicht.The device has an operating control system for shifting the gearbox under normal operating conditions by operating the two piston-cylinder assemblies 15 and 25. The operating operating system has a hydraulic part schematically shown in figure 1. This section comprises a pump unit 30, which here consists of an electric pump 31, a reservoir for hydraulic fluid 32, and non-return valve 33 and a pressure limiting valve 34. Furthermore, an accumulator 35 is provided. For selectively connecting the first and second connection ports 20, 19, 28, 29 of the piston-cylinder assemblies 15 and 25 to the pressure side of the pump 31 or to the reservoir 32 or to close the connection ports 20, 19, 28, 29, two valves 37, 38 are provided. The valve 37 is a 4/3 control valve with electromagnetic actuation and spring return to the middle position. Valve 38 is also a 4/3 pilot valve with electromagnetic actuation and spring return. The additional hydraulic actuation of valve 38 is not part of the operating control system of the device and will be explained below.

1002987 - 4 -1002987 - 4 -

Met behulp van het hierboven beschreven bedrijfsbedieningssysteem kunnen de zuigers 17, 27 van de twee zuiger-cilindersamenstellen 15 en 25 elk in de drie standen die nodig zijn voor het realiseren van het getoonde 5 schakelpatroon 12 worden gebracht en in die standen worden gehouden. De in figuur 1 getoonde tussenstand van de zuigers 17 en 27 wordt hier dus verkregen door het geschikt aansturen van de kleppen 37 en 38. De elektrische stuursignalen voor het sturen van de kleppen 37 en 38 worden verschaft door 10 elektronische middelen, die hier niet nader zijn toegelicht.Using the above-described operating control system, the pistons 17, 27 of the two piston-cylinder assemblies 15 and 25 can each be brought into and maintained in the three positions necessary to realize the shown shift pattern 12. The intermediate position of the pistons 17 and 27 shown in Figure 1 is thus obtained here by suitably controlling the valves 37 and 38. The electrical control signals for controlling the valves 37 and 38 are provided by electronic means, which are not further described here. are explained.

Met het hierboven bedrijfsbedieningssysteem kan de mechanische versnellingsbak volledig normaal worden bediend.With the above operating control system, the mechanical gearbox can be operated completely normally.

Het is evenwel denkbaar dat het bedrij fsbedieningssysteem een storing vertoont, bijvoorbeeld dat de elektronische middelen 15 niet meer werken of dat een van de kleppen 37 en 38 niet meer reageert op de toegevoerde elektrische stuursignalen. Voor dergelijke situaties is een noodbedieningssysteem voorzien.It is conceivable, however, that the operating control system shows a malfunction, for example that the electronic means 15 no longer work or that one of the valves 37 and 38 no longer responds to the supplied electric control signals. An emergency control system is provided for such situations.

Het noodbedieningssysteem heeft een in figuur 1 te herkennen hydraulisch gedeelte, dat is aangesloten op de eerste 20 aansluitpoort 19 en op de tweede aansluitpoort 20 van het eerste zuiger-cilindersamenstel 15 en verder op de derde aansluitpoort 22 van het eerste zuiger-cilindersamenstel 15.The emergency operating system has a hydraulic section, which can be recognized in figure 1, which is connected to the first connecting port 19 and to the second connecting port 20 of the first piston-cylinder assembly 15 and further to the third connecting port 22 of the first piston-cylinder assembly 15.

Het noodbedieningssysteem is zodanig uitgevoerd dat via de derde aansluitpoort 22 hydraulische vloeistof uit de daarmee 25 in verbinding staande arbeidsruimte van het zuiger-cilindersamenstel 15 kan worden af gevoerd en dat via de eerste aansluitpoort 19 of via de tweede aansluitpoort 20 hydraulische vloeistof aan de andere arbeidsruimte kan worden toegevoerd. Door het noodbedieningssysteem wordt dus bereikt dat de zuiger 30 17 dan naar zijn tussenstand ter hoogte van de opening 23 in de cilinderwand 16 verplaatst in een stand waarin de openingThe emergency operating system is designed in such a way that hydraulic fluid can be discharged from the working space of the piston-cylinder assembly 15 communicating therewith via the third connection port 22 and that hydraulic fluid is supplied to the other working space via the first connection port 19 or via the second connection port 20. can be fed. The emergency operating system thus achieves that the piston 30 then moves to its intermediate position at the level of the opening 23 in the cylinder wall 16 in a position in which the opening

23 door de afdichtmiddelen 18 is afgesloten. Zoals eerder genoemd komt deze tussenstand van de zuiger 17 overeen met de stand van de schakelvinger van de inrichting op de neutrale lijn N23 is closed by the sealing means 18. As mentioned earlier, this intermediate position of the piston 17 corresponds to the position of the switching finger of the device on the neutral line N

35 van het patroon 12. Het is dus nu in ieder geval mogelijk het voertuig naar een reparatiewerkplaats te slepen.35 of the cartridge 12. It is therefore now possible in any case to tow the vehicle to a repair shop.

Er is in voorzien dat de schakelvinger zeer nauwkeurig 10 0 2 9 8 7 - 5 - zijn stand op de neutrale lijn N inneemt, aangezien in de praktijk slechts een tolerantie van enkele tienden van millimeters naast de neutrale lijn N is toegelaten. Om deze nauwkeurigheid te bereiken zijn de afdichtmiddelen 18 bij 5 voorkeur uitgevoerd zoals in figuur 2 is aangeduid, met een enkel afdichtorgaan, dat een enkel afdichtvlak 24 heeft dat onder voorspanning aanligt tegen de cilinderwand 16. Het hier getoonde afdichtorgaan is van een op zich bekende uitvoering en bestaat uit een compressibele rubberen ring 40, waar een 10 uit PTFE vervaardigde ring 41 omheen ligt, zodat de ring 40 de voorspanning verschaft waarmee het afdichtvlak 24 tegen de cilinderwand 16 ligt.Provision is made for the switching finger to take its position on the neutral line N very accurately, since in practice only a tolerance of a few tenths of millimeters next to the neutral line N is permitted. In order to achieve this accuracy, the sealing means 18 are preferably embodied as indicated in figure 2, with a single sealing member, which has a single sealing face 24 which is biased against the cylinder wall 16. The sealing member shown here is of a known per se and consists of a compressible rubber ring 40, surrounded by a ring 41 made of PTFE, so that the ring 40 provides the pretension with which the sealing surface 24 lies against the cylinder wall 16.

De opening 23 in de cilinderwand 16 wordt volgens de uitvinding uitsluitend benut voor het uit de cilinderruimte 15 laten wegstromen van hydraulische vloeistof wanneer het noodbedieningssysteem werkzaam is, hetgeen in de praktijk slechts zeer zelden zal voorkomen. Zoals genoemd wordt tijdens het normale bedrijf van de inrichting de zuiger 17 op die plaats gebracht en gehouden door het geschikt bedienen van de kleppen 20 37 en 38. Door deze beperkte funktie van de derde aansluitpoort 22, en met name omdat in een noodsituatie de beweging van de zuiger 17 naar zijn tussenstand probleemloos met lage snelheid kan geschieden, kan de doorlaat van de opening 23 zeer klein worden uitgevoerd, bijvoorbeeld met een diameter kleiner dan 25 1 millimeter. Beproevingen hebben getoond dat de geringe doorlaat van de opening 23 zeer gunstig is ten aanzien van een eventuele slijtage van het langs de opening 23 passerende deel van de afdichtmiddelen 18. Bij de inrichting volgens de stand van de techniek is deze opening noodzakelijkerwijs veel groter om in 30 korte tijd voldoende hydraulische vloeistof af te kunnen voeren teneinde binnen de voor het uitvoeren van een normale schakelbeweging beschikbare korte tijdsduur te blijven. Dit leidt dan ook tot een overmatige slijtage van de afdichtmiddelen met een daarmee gepaard gaande aanzienlijke kans op storing 35 van de inrichting.According to the invention, the opening 23 in the cylinder wall 16 is only used for draining hydraulic fluid from the cylinder space 15 when the emergency operating system is active, which will occur very rarely in practice. As mentioned, during normal operation of the device, the piston 17 is brought and held in that place by suitably operating the valves 20, 37 and 38. Due to this limited function of the third connection port 22, and in particular because in an emergency the movement from the piston 17 to its intermediate position can easily take place at low speed, the passage of the opening 23 can be made very small, for instance with a diameter of less than 1 millimeter. Tests have shown that the small passage of the opening 23 is very favorable with regard to possible wear of the part of the sealing means 18 passing along the opening 23. In the device according to the prior art this opening is necessarily much larger in order to Be able to drain sufficient hydraulic fluid for a short time in order to remain within the short period of time available for performing a normal switching movement. This therefore leads to excessive wear of the sealing means, with an associated considerable risk of malfunction of the device.

In figuur 1 is te herkennen dat voor het realiseren van de hierboven beschreven verplaatsing van de zuiger 17 naar zijn 1002987 - 6 - tussenstand met behulp van het noodbedieningssysteem, het hydraulische gedeelte daarvan een tussen de eerste aansluitpoort 19 en de tweede aansluitpoort 20 van het eerste zuiger-cilindersamenstel 15 geplaatste wisselklep 45 omvat, waarop 5 een leiding 46 aansluit naar de drukzijde van de pomp 31, en een leiding 47, die de derde aansluitpoort 22 verbindt met het reservoir 32.In figure 1 it can be recognized that in order to realize the above described displacement of the piston 17 to its intermediate position using the emergency operating system, the hydraulic part thereof is between the first connection port 19 and the second connection port 20 of the first piston-cylinder assembly 15 comprises reversed valve 45, to which 5 a conduit 46 connects to the pressure side of the pump 31, and a conduit 47 connecting the third connection port 22 to the reservoir 32.

In de leidingen 46 en 47 is een handbediende 4/2-klep 48 met veerterugstelling opgenomen, waarmee de beide leidingen 10 46 en 47 ofwel beide geopend zijn of beide gesloten zijn. De klep 48 is bij voorkeur binnen het bereik van de bestuurder ondergebracht in het voertuig, bijvoorbeeld in een door een deksel afgedekt gedeelte van het dashboard. Wanneer bij een falen van de eerder beschreven bedrijfsbedieningsinrichting 15 de versnellingsbak in een voor het verder rijden onbruikbare versnelling is geschakeld, bewerkstelligd het bedienen van de klep 48 dat hydraulische vloeistof door de leiding 46 naar de wisselklep 45 kan stromen en tegelijkertijd dat hydraulische vloeistof uit de met de derde aansluitopening 22 in verbinding 20 staande arbeidsruimte kan wegstromen naar het reservoir. De wisselklep 45 zal nu een zodanige stand innemen dat de toestromende vloeistof alleen aan de onder de hoogste druk verkerende arbeidskamer wordt toegevoerd, dus de arbeidskamer die niet met de derde aansluitpoort 22 in verbinding staat. 25 Daardoor verplaatst de zuiger 17 naar zijn tussenstand en schakelt de versnellingsbak in neutraal.Pipes 46 and 47 incorporate a manually operated spring return 4/2 valve 48, with which both lines 10, 46 and 47 are either both open or both are closed. The valve 48 is preferably housed in the vehicle within reach of the driver, for example, in a portion of the dashboard covered by a lid. In the event of failure of the previously described operating control device 15, when the gearbox is shifted into a gear which cannot be used for further driving, operating the valve 48 ensures that hydraulic fluid can flow through the line 46 to the shuttle valve 45 and at the same time that hydraulic fluid from the working space communicating with the third connection opening 22 can flow away to the reservoir. The diverter valve 45 will now assume such a position that the inflowing liquid is supplied only to the working chamber which is under the highest pressure, that is to say the working chamber which is not connected to the third connection port 22. As a result, the piston 17 moves to its intermediate position and the gearbox shifts into neutral.

Het hydraulisch gedeelte van de noodbedieningssysteem is tevens aangesloten op de eerste aansluitpoort 28 en op de tweede aansluitpoort 29 van het tweede zuiger-cilindersamenstel 30 25. Hiertoe is een leiding 50 voorzien, die de tweede aansluitpoort 29 verbindt met het reservoir 32, en een leiding 51, die de eerste aansluitpoort 28 verbindt met de drukzijde van de pomp 31. In beide leidingen 50 en 51 is een handbediende 4/2-klep 52 met veerterugstelling opgenomen, waarmee de beide 35 leidingen 50 en 51 ofwel beide geopend zijn of beide gesloten zijn. De klep 52 is bij voorkeur binnen het bereik van de bestuurder ondergebracht in het voertuig, bij voorkeur naast 1002987 - 7 - klep 48. Wanneer bij een falen van de eerder beschreven bedrijfsbedieningsinrichting de versnellingsbak in een voor het verder rijden onbruikbare versnelling is geschakeld, wordt eerst de klep 48 bediend zoals hiervoor is beschreven en 5 vervolgens wordt door het bedienen van de klep 52 bewerkstelligd dat hydraulische vloeistof door de leiding 51 naar de eerste aansluitpoort 28 kan stromen en tegelijkertijd dat hydraulische vloeistof uit de met de tweede aansluitopening 29 in verbinding staande arbeidsruimte kan wegstromen naar het reservoir 32. 10 Dit leidt tot een verplaatsing van de schakelvinger over de neutrale lijn N naar de met "0" aangeduide positie, waardoor aansluitend met hierna te beschrijven middelen de tweede versnelling kan worden ingeschakeld.The hydraulic part of the emergency operating system is also connected to the first connection port 28 and to the second connection port 29 of the second piston-cylinder assembly 30 25. For this purpose a pipe 50 is provided, which connects the second connection port 29 to the reservoir 32, and a pipe 51, which connects the first connection port 28 to the pressure side of the pump 31. Both lines 50 and 51 incorporate a manual spring return valve 1/2, 52, with both lines 50 and 51 open either or both closed to be. The valve 52 is preferably housed in the vehicle within reach of the driver, preferably next to 1002987 - valve 48. If the gearbox is shifted into an unusable gear for further driving in the event of failure of the previously described operating control device, first operating the valve 48 as described above, and then operating the valve 52 ensures that hydraulic fluid can flow through the line 51 to the first connection port 28 and at the same time that hydraulic fluid flows from the communicating with the second connection opening 29 working space can flow away to the reservoir 32. This leads to a displacement of the shifting finger over the neutral line N to the position indicated by "0", so that second gear can then be engaged.

Het noodbedieningsysteem omvat voor dit inschakelen van 15 de tweede versnelling een handbediende 4/2-klep 54 met veerterugstelling, die eveneens bij voorkeur naast de kleppen 48 en 52 is opgesteld, welke klep 54 is opgenomen in een stuurleiding 55. De stuurleiding 55 verbindt, als de klep 54 bediend wordt, de drukzijde van de pomp 31 met een 20 stuurdrukaansluiting van de klep 38, welke klep 38 daardoor een stand inneemt waarin de eerste aansluitopening 19 van het eerste zuiger-cilindersamenstel 15 is verbonden met het reservoir 32 en de tweede aansluitopening 20 is verbonden met de drukzijde van de pomp 31. Als gevolg hiervan verplaatst de zuiger 17 naar 25 zijn eindstand die behoort bij het ingeschakeld zijn van de tweede versnelling.The emergency operating system for this second gear engagement includes a spring-return 4/4 manual valve 54, which is also preferably positioned adjacent to valves 48 and 52, which valve 54 is contained in a pilot line 55. The pilot line 55 connects, when the valve 54 is operated, the pressure side of the pump 31 with a control pressure connection of the valve 38, the valve 38 thereby occupies a position in which the first connection opening 19 of the first piston-cylinder assembly 15 is connected to the reservoir 32 and the second connection opening 20 is connected to the pressure side of the pump 31. As a result, the piston 17 moves to its end position corresponding to the activation of the second gear.

Het zal duidelijk zijn dat het mogelijk is dat de noodbedieningsinrichting ook kan zijn ingericht om de zuiger van het tweede zuiger-cilindersamenstel 25 naar zijn bij de 30 achteruitrij-versnelling behorende stand te brengen om vervolgens met het eerste zuiger-cilindersamenstel 15 het inschakelen van de achteruitrij-versnelling mogelijk te maken. Evenzo is het mogelijk het voor de langsbeweging van de as 10 dienende zuiger-cilindersamenstel op dezelfde wijze uit te voeren als het 35 beschreven eerste zuiger-cilindersamenstel 15 om ook andere versnellingen te kunnen inschakelen.It will be clear that it is possible that the emergency operating device can also be arranged to bring the piston of the second piston-cylinder assembly 25 into its position associated with the reverse gear, and then to engage the first piston-cylinder assembly 15 with the reverse gear. Likewise, it is possible to design the piston-cylinder assembly serving for the longitudinal movement of the shaft 10 in the same manner as the first piston-cylinder assembly 15 described, in order to be able to engage other gears as well.

Een andere uitvoeringsvorm voorziet er in de kleppen 1002987 - 8 - van het noodbedieningssysteem op te nemen in een volgorde-schakeling, zodat de bestuurder door het bedienen van één enkele knop de van te voren vastgelegde, in dit voorbeeld de tweede, versnelling inschakelt, dit ongeacht de ingeschakelde versnelling 5 op het moment van falen van het bedrijfsbedieningssysteem.Another embodiment provides for the valves 1002987 - 8 - of the emergency operating system to be included in a sequence circuit, so that the driver engages the predetermined, in this example the second, gear by operating a single button. regardless of the gear engaged 5 at the time of failure of the operating control system.

Het zal duidelijk zijn dat de inrichting volgens de uitvinding ook geschikt is voor het bedienen van versnellingsbakken met een geringer of juist groter aantal versnellingen en dat de daarvoor benodigde aanpassingen binnen 10 het bereik van de vakman liggen.It will be clear that the device according to the invention is also suitable for operating gearboxes with a smaller or just a greater number of gears and that the adjustments required for this are within the reach of the skilled person.

Verder is duidelijk dat een falen van de elektrische pomp 31 ook tot gevolg zal hebben dat het bedrijfsbedieningssysteem op den duur onwerkzaam zal worden door het ontbreken van de benodigde hydraulische energie. Door 15 via niet getoonde detectiemiddelen een dergelijk falen van de pomp 31 tijdig te detecteren kan de dan nog in de accumulator 3 5 aanwezige hydraulische vloeistof worden benut voor het laten funktioneren van het noodbedieningssysteem.Furthermore, it is clear that failure of the electric pump 31 will also result in the operating control system becoming ineffective in the long run due to the lack of the required hydraulic energy. By timely detecting such a failure of the pump 31 via detection means (not shown), the hydraulic fluid still present in the accumulator 35 can be utilized for operating the emergency operating system.

10029871002987

Claims

1. Device for selecting and engaging the desired gear of a mechanical gearbox for a motor vehicle, which device comprises a stationary part, which is intended to be fixedly attached to the housing of the gearbox, and a movable shift shaft (10) the shifting shaft being drivably connectable to a shifting mechanism of the gearbox, the shifting shaft being displaceable along a first axis, which displacement corresponds to a displacement along the neutral line (N) of the gearbox, and is rotatable about the first axis, which rotation corresponds to engaging a desired gear, the device comprising actuator means (15, 25) for effecting the desired displacement of the shift shaft along the first axis and the desired rotation of the shift shaft 15 about the first axis, the actuator means hydraulic piston-cylinder assembly (15) comprising a through a cylinder wall (16) The cylinder space, in which a piston (17) movable between two end positions and provided with sealing means (18, 40, 41) which seals against the cylinder wall, forms two variable working spaces, which piston-cylinder assembly (15) furthermore forms a first and has a second hydraulic connection port (19,20), each of which communicates with either working space, and at least a third hydraulic connection port (22), which forms an opening (23) in the cylinder wall (16) in one place where the piston (17) moves past, the sealing means (18) of the piston (17) and this opening (23) being dimensioned such that the sealing means can close this opening from both variable working spaces, so that by supplying hydraulic fluid at either working space through the first or second connection port (19,20) and by draining hydraulic fluid from the other working space through the third connection port (22) the piston occupies an intermediate position at the opening (23) associated with the third connection port (22) in the cylinder wall (16), the device 1002987-10 having an operating control system (30,38) for operating the piston cylinder sax set (15) under normal operating conditions, which operating control system has a hydraulic section connected to the piston-5 cylinder assembly, characterized in that the hydraulic section of the operating control system is connected only to the first and second connection ports (19.20 ) of the piston-cylinder assembly (15), and that the device further comprises an emergency operating system for operating the piston-cylinder assembly (15) upon failure of the operating operating system, which emergency operating system has a hydraulic part connected to the first and second connection port (19,20) and on the third connection port (22) of the piston-cylinder assembly (15), and i Adjusted 15 for discharging hydraulic fluid from the associated working space via the third connecting port (22) and supplying hydraulic fluid to the other working space, so that the piston (17) moves to its intermediate position. 20

Device according to claim 1, wherein the emergency operating system comprises one or more manually operated hydraulic valves (48) for discharging hydraulic fluid from the working space communicating therewith via the third connection port (22) and supplying hydraulic fluid to the other workspace. 1 2 1002987 Device according to claim 1 or 2, wherein the hydraulic part of the emergency operating system comprises a changeover valve (45) placed between the first and the second connection port (19,20) of the piston-cylinder assembly (15), on which a pipe ( 46) connects to a source of pressurized hydraulic fluid (30,35), a valve (48) being provided in said line (46) for opening or closing the line. 2. Device as claimed in one or more of the foregoing claims, wherein the piston-cylinder assembly (15) - 11 - is connected drive-wise to the shifting shaft (10) to effect the rotation of the shifting shaft about its first axis, the intermediate position of the piston (17) of the piston-cylinder assembly (15) corresponds to the neutral line (N) 5 of the gearbox.

Device according to claim 4, wherein the device comprises a second hydraulic piston-cylinder assembly (25), which is connected to the shift shaft (10) in a driving manner to effect the displacement of the shift shaft along the first axis.

6. Device according to claim 5, wherein the second piston-cylinder assembly (25) has a cylinder space bounded by a cylinder wall, in which a piston (27) displaceable between two end positions forms two variable working spaces, the second piston-cylinder assembly (25) further a first and a second hydraulic connection port (28, 29), each of which communicates with one of the two working spaces. 20

The device of claim 6, wherein the hydraulic portion of the emergency operating system is also connected to the second piston-cylinder assembly (25).

Device according to one or more of the preceding claims, wherein the emergency operating system is adapted to first shift the shift shaft (10) to the neutral line (N) if, in the event of the fault, a gear unsuitable for further driving is engaged. to move the corresponding position, then move the shift shaft (10) to a position on the neutral line (N) corresponding to a gear suitable for further driving, and finally move the shift shaft (10) to a position corresponding to engaging the relevant gear. 35

Device according to one or more of the preceding claims, wherein the sealing means (18) of the piston (17) 1002987-12 consist of a single sealing member, which has a single sealing surface (24) which abuts against the cylinder wall ( 16). 1002987