NL8102985A - Vergrendelinrichting voor een overbrengschakel- mechanisme. - Google Patents

Description

\ VO 2002

Vergrendelinrichting voor een overbrengschakelmechanisme.

De uitvinding heeft betrekking op een vergrendelinrichting voor een schakelmechanisme van een meertraps vermogenover-brenginrichting, en meer in het bijzondér op een dergelijke inrichting, waardoor het schakelen van de overbrenging wordt voorkomen, wanneer de 5 koppel-overbrengende bron naar de transmissie-inrichting in de ver-mogenoverbrengende toestand is.

Er zijn een aantal voertuigen met meervoudige aandrijving, waarbij gebruik wordt gemaakt van een hoofdtransmissie en een tussentandwielkast, waardoor alleen vermogen aan de achteras of aan 10 zowel de vooras als aan de achteras tegelijk wordt afgeleverd. Tussen-tandwielkasten van dit type worden beschreven in de Amerikaanse octrooi-schriften 3-095.758, 3-557-63¾ en 3-679-016.

Het is niet ongebruikelijk in tussentandwielkasten een orgaan op te nemen, dat een meertrappige vermogensoverbrengfunc-15 tie waarbij hoge en lage snelheden mogelijk zijn,levert. Dergelijke tussentandwielkasten, zoals beschreven in de Amerikaanse octrooischrif-ten 3-9^· 1-199 en 188.838 verhogen significant de gekozen overbreng-verhoudingen, die voor de bestuurder van een voertuig, waarin gebruik wordt gemaakt van een hoofdtransmissie tezamen met een tussentandwiel-20 kast, beschikbaar zijn.

In voertuigen van dit type is het echter van belang, dat het voertuig niet aangedreven wordt in een vermogensoverbrengtoe-stand, bij het kiezen van een hoge of lage snelheid, aangezien wanneer gedurende de schakeling een draaimoment aan de tussentandwielkast 25 wordt geleverd, schade aan de hoge of lage tandwieloverbrengingen kan ontstaan. Zonder een dergelijk beschermingsorgaan in de tussentandwielkast, mag de gebruiker alleen schakelen, wanneer het voertuig in rust is en geen kracht op de tussentandwielkast wordt overgebracht.

Het is derhalve een hoofddoel van de uitvinding te 30 voorzien in een vergrendelinrichting voor een schakelmechanisme van een meertrappige vermogensoverbrenginrichtir.g, waardoor schakelen wordt voorkomen wanneer de koppel-overbrengende krachtsbron in een kracht-overbrengende toestand is.

Het is een ander doel van de uitvinding te voorzien 81 02 9 8 5 i ; I .

I : 2 ; * i i 4 I m een vergrendelinrichtmg, die kan -worden bediend, wanneer het voertuig ; in beweging is en de koppel-overbrengende krachtsbron in een neutrale ! toestand is.

! Deze en andere doeleinden van de uitvinding worden ! 5 : bereikt met een. vergrendelinrichting voor ,een meertrappige vermogens-| ' ; overbrenginrichting,. die een ingang van een koppel-overbrengende krachts- I : .

! bron ontvangt, welke bron selectief m een vermogensoverbrengende of | I neutrale toestand werkzaam kan zijn. De meertrappige vermogensover- ! brenginrichting is in staat bij specifieke overbrengingsomstandigheden I10 : te werken of is in een neutrale niet-werkzame toestand. De vergrendel-I inlichting omvat een schakelstang, die is gemonteerd binnen een huis van I i de meertrappige vermogensoverbrenginrichting en die selectief axiaal : daarin kan worden gepositioneerd op een aantal vooraf-gekozen plaatsen, | : waarvan élk is verbonden met een van de specifieke overbrengverhoudings- i 15 I bedrijfstoestanden of met de neutrale toestand. Verder is een orgaan opgenomen dat verhindert dat de selectieve axiale positionering van de | schakelstang van de ene naar de andere vooraf gekozen stand plaatsvindt, wanneer de koppel-overbrengende krachtsbron in de vermogensoverbrengen-j , de toestand is.

20 Fig. 1 is een vooraanzicht van een voorkeursuit- ; voeringsvorm van een tussentandwielkast, waarin verschillende bijzonderheden van de uitvinding zijn opgenomen; fig. 2 is een achteraanzicht van de voorkeurstus-sentandwielkast, waarin verschillende bijzonderheden van de uitvinding 25 zijn opgenomen;

fig. 3 is een aanzicht volgens de lijn III - III

' van fig. 1; fig. b is een aanzicht volgens de lijn IV - IV van fig. 1; 30 fig. 5 is een aanzicht volgens de lijn V - V van figuur 1.

Zoals blijkt uit figuren 1, 2 en 3 omvat de voor-keurstussentandwïelkast 10 verschillende bijzonderheden van de uitvinding en is deze van het type bedoeld om in een wegvoertuig van het 6x6-35 type te worden gebruikt. In wezen wordt de uitgang van een gebruikelijke transmissie van het wegvoertuig geleverd aai'> de tussentandwielkast 10, 8102985 ί 1 ! : 3 die op zijn beurt tandwielen omvat voor een selectieve hoge of lage ; snelheidswerking om effectief het aantal snelheidsverhoudingen, dat met i .

; de gebruikelijke voertuigtransmissie beschikbaar is· te verdubbelen. Te vens omvat de voorkeurstussentandwielkast 10 organen voor het selectief i 5 leveren van een uitgangsvermogen aan alleen een achterasconfiguratie ; of voor het verdelen van de uitgang tussen zowel een vooras als achterasconfiguratie.

Zelfs hoewel de uitvinding kan worden toegepast ter verbetering van de bediening van andere typen secundaire transmissies, ;10 . die vermogen ontvangen uit een conventionele transmissie, wordt aan de ' uitvinding het best gestalte gegeven in de voorkeurstussentandwielkast 10. Een volledig begrip van alle bijzonderheden van de tussentandwiel-kast IQ is van belang voor het begrijpen van de uitvinding.

De basïs-werkelementen van de tussentandwielkast |15 10 zijn in het algemeen cansloten binnen een huis 12 en omvatten een in

gaande as lU, een tussenas 16, een uitgaande achteras 18 en een uit-: gaande vooras 20. Een ingangskoppeling'22 is stijf bevestigd aan de ingaande as 1U en ontvangt de directe uitgang van de voertuigtransmissie I

(niet weergegeven]. De ingaande as 1^ is roteerbaar gemonteerd op voor- ^ • 20 lagers 2h en achterlagers 26. Een lagesnelheidstandwiel 28 omvat een glijlager 30 en is roteerbaar gemonteerd op de ingaande as 1U. De af-standsstukken' 32 en 3¾ aan beide zijden van het lage-snelheidstandviel 28 handhaven het tandwiel 28 in een axiale stand naburig aan lagers 2k. Soortgelijk omvat een hoge-snelheidstandviel 36 een glijlager 38 en kan 25 roteren om het andere einde van de ingaande as 1U. Opnieuw worden afstands-stukken U0, b2 benut om het hoge-snelheidstandwiel 36 grenzend aan lagers 26 van de ingaande as 1U te houden.

Een schakelmechanlsme Hl wordt toegepast om de ingaande as 1H aan hetzij het lage-snelheidstandwiel 28 of het hoge-snel-3Q heidstandwiel 36 te koppelen. Hoewel het schakelmechanisme ΠΠ hierna in het bijzonder zal worden toegelicht, omvat dit kort samengevat een inwendig getande, ringvormige koppelkraag 16, die verschuifbaar is gemonteerd op passende uitstekende tanden 1+8 van een verdikt deel 50 van de ingaande as 1U tussen het lage-snelheidstandwiel 28 en het hoge-snel-35 heidstandwiel 36. Voor het koppelen van de koppelkraag k6 en aldus de ingaande as 1U aan het lage-snelheidstandwiel 28 moet de koppelkraag 8102985 ! 1 i : k - I , ' ; axiaal naar voren naar het lage snelheidstandwiel 28 worden geschoven.

I Een reeks van naar "buiten uitstekende tanden 52 aan het voorste einde ! van de koppelkraag kG moet in lijn en in samenwerking worden gebracht ; met een reeks van naar binnen stekende tanden 5^ van een achterwaarts i 5: uitstekende cilindrische projectie 56 van het lage-snelheidstandwiel 28.

Voor het op soortgelijke wijze koppelen van de koppelkraag kG en aldus ; de ingaande as 1¾ met het-hóge snelheidstandwiel 36» dient de koppel- | kraag kG axiaal naar het hoge-snelheidstandwiel 36 te worden verschoven.

| ! Tevens moet een reeks van naar buiten uitstekende tanden 58 aan de ach- ; 10'· terzijde van de koppelkraag kG in lijn worden gebracht en in samenwer-: king komen met een reeks van naar binnen stekende tanden 60 op eèn naar i ; voren uitstekende cilindrische projectie 62 van het hoge-snelheidstand- . i wiel 36. Hoewel het schakelmechanisme kk in een neutrale stand kan zijn, I ! zodat noch het lage snelheidstandwiel 28 noch het hoge snelheidstand- i 15 wiel 36 in feite aan de ingaande as 1k worden gekoppeld, kan men waarnemen, dat de koppelkraag kG van het'schakelmechanisme ΙΛ zodanig is in-! gericht dat slechts een van de tandwielen 28, 36'met de ingaande as 1U : tegelijk kan worden gekoppeld.

De tussenas 16 wordt toegepast om een vermogen . 20: over te brengen van hetzij het lage-snelheidstandwiel 28 of het hoge-: snelheidstandwiel 36 naar de uitgaande achteras 18. De tussenas 16 is roteerbaar gemonteerd binnen het huis 12 door voorlagers Gk en achter-lagers 66. Een lage-snelheidstussentandwiel 68 is bij het voorste uiteinde daarvan stijf bevestigd aan de tussenas 16 en in lijn en constant 25 in aangrijping met het lage-snelheidstandwiel 28. Analoog is een hoge-snelheidstussentandwiel TO star gemonteerd aan de tussenas 16 bij het achtereinde daarvan en in lijn en in constante samenwerking met het hoge-snelheidstandwiel 36. Hoewel de tandwielen 28, 68 en resp. de tandwielen 36, 70 tijdens de werking van de tussentandwielkast 10 gekoppeld 30 blijven, kan men waarnemen, dat slechts een van de tandwielen 28, 36 rechtstreeks gekoppeld zal worden met de ingaande as 1U om het vermogen over te brengen, dat op de tussenas 16 wordt afgegeven om deze te roteren.

De achterste uitgaande as 18 is roteerbaar gemon-35 teerd binnen huis 12 bij voorste lagers 72, die worden gesteund door een inwendige wand 73 van het huis 12 en achteriagers 7^· Een uitgaand tand- ~ 8Ï Ó 2 9 8 5 Γ > ’ ! 1 ' I. i '5 ' 1 : . I ; wiel j6 is stijf Bevestigd aan de uitgaande as 18 tussen de lagers 72, ; 7^‘ en is in lijn en in constante samenwerking met Let hoge-snelheids-: tussentandwiel 7Q wan de tussenas l6. Derhalve zal via de tussenas 16, j ; onafhankelijk, welk tandwiel 28, 36 van de ingaande as li in feite wordt 5, gebruikt, een rotatie worden opgelegd aan de uitgaande as 18. Steeds ; ; wanneer een van de. ingaande tandwielen:. 28, 36 wordt gekoppeld met de in- ' ' ' ; gaande as 1¾ via Let sehakelinecLanisme HU-, is Let andere ingaande tand- wiel 36, 28 in staat onafhankelijk relatief'ten opzichte van de ingaan-; de as: 1V te roterèn, wanneer' deze in een' niet-Lelaste toestand wordt : 10: aangedreven door zijn respectieve tussentandwiel 70,.68 van de tussen-; as l6.

Zoals blijkt uit figuur 3 is de voorste uitgaande I ' as. 20 in feite niet rotatie-gekoppeld met de achterste uitgaande as 18.

; As 20. is aan zijn voorste uiteinde gemonteerd aan lagers J8 en aan : 15; zijn achtereinde 80 van een Lus" voorzien,''die nauw om een naar voren : uitstekend deel 82 van de achterste uitgaande as 78 aanligt en daarom I : roteert.

.De Lus. 80 omvat naar .achteren uitstekende klauwkop-. i ! pelingen 8U, die zijn ingericht.'om in aangrrjping te komen met passende . 20 ; klauwen' 85 van een' klauwkoppeling 86, wanneer vermogen naar heide uit-I gaande assen. Ί8, 20 wordt overgedragen. De klauwkoppeling 86 omvat een inwendige getande centrale opening 88, die verschuifbaar is gemonteerd op een uitwendig getand deel 89 van.de acEteruitgaande as 18. Als gevolg . daarvan kan een koppeling tussen de uitgaande assen 18. en 20 tot stand 25 worden gebracht door een selectieve axiale beweging in voorwaartss richting van de klauwkoppeling .86, waardoor de klauwen. 85 in aangrijping ko- men met' de klauwkóppelingen 8h van de voorste uitgaande as 20., \ Als reeds toegelicht, levert de voorkeurstussentand- . wielkast IQ,, bij. installatie in een voertuig, een'.selectieve hoge- of 30' lage snelheidswerking van de achteruitgaande as 18, die bij 90 gekoppeld is: aan een aandrijfas-van de achterasconfiguratie .(niet weergegeven) of van zowel'de achteruitgaande as.J8 en de voorste uitgaande as 20, die hij 9.1 gekoppeld, is aan een.aandrijfas van- de voorste asconfiguratie (niet'weergegeven). Het is echter nuttig andere bijzonderheden van de • 35 voorkeurstus'sentandwxelkast .10, die noodzakelijk zijn voor de juiste werking daarvan, te'bespreken, alvorens een toelichting wordt gegeven 81 02 9 8 5 " i i I ' - I ! 6 i · van de organen, die worden toegepast voor het kiezen van een hoge of : lage snelheidsverking en de organen, toegepast voor het koppelen en : ontkoppelen van de voorste uitgaande as 20.

De basissmering voor de tussentandwielkast 10 : 5 wordt geleverd door een toevoer van smeerolie in een carter 92 in het ; onderste gebied van het huis 12. De olie wordt in het algemeen naar de : werkelementen en de als bovengenoemde montagelagers overgebracht via spatsmering. Een olievulgat 93 in de voorste wand 9^· wordt toegepast om , de smeerolie voordat de tussentandwielkast 10 wordt bediend op een voor-: 10 afgekozen niveau te brengen. Een uitlekpoort 96 is voorzien om de olie 1 wanneer dit gewenst is, uit het carter 92 te laten uitlekken. Verbonden j met elk van de lagers 2b, 78 en 7U bij de wanden van het huis 12 bevin-! den zich olieafdichtingen 97, die rond de assen lopen en in het alge-! meen de smeerolie in het lagergebied vasthouden. De lagers 26, 6b, 66 j 15; en 72 zijn in feite binnen het huis 12 geplaatst en vereisen derhalve ' voor een geschikte werking geen olieafdichting van dit type.

| Vanwege de plaatsing van de ingaande as 1U bij het bovengebied van het huis 12 en vanwege de relatieve bewegingen, die ge-! durende normaal bedrijf tussen het'.lage-snelheidstandwiel 2.8, het schakel-20 mechanisme UU, het hoge-snelheidstandwiel 36 en de ingaande as 1^ kun-nen bestaan, worden extra organen voor het smeren van deze elementen in : de voorkeurstussentandwielkast 10 voorzien door middel van een oliepomp , 98 bij het achtereinde 100 van de ingaande as 1H. De smeerpomp 98 oefent een zuigwerking uit in een toevoerleiding 102, die langs een 25 achterwand 10^ van de tussentandwielkast 10 loopt en ontvangt olie uit het carter 92 via een filter bij een fitting 106 bij de basis van het : huis 12. Hierna zal een gedetailleerde toelichting van de werking van ; de oliepomp 93 worden gegeven. Een snelheidsmeter 108 is tevens aan de achterwand 10U voorzien en is van het wormwieltype waarmede direct de . 30' snelheid van het tussentandwiel 16 wordt gemeten. Een parkeerrem 110 (gestippeld aangegeven in de figuren 2 en 3] is verbonden met de koppeling 90 van. de achteruitgaande as 18 en wordt op een bekende wijze bediend .

Zoals blijkt uit figuur U wordt het schakelmechanis-35- me in hoofdzaak zodanig bediend dat selectief hetzij een hoge of lage - snelheid wordt geleverd via de axiale positionering van de schakelstang 81 02 9 8 5 I ' - ...

:, 11 112. Een verbinding (niet weergegeven) wordt gekoppeld aan bet voorste ; einde 11U van de schakelstang 112, die in wezen is ontworpen om ten op-' zicbte van het huis 12 in één van drie standen te worden geplaatst. Hoe-' i wel, als hierna in bijzonderheden zal worden toegelicht, drie omtreks-‘ 5: groeven 116 bij het achtereinde van de schakelstang 112 zijn voorzien, : zodat deze in staat is samen te werken met een op zichzelf bekende veer-! belaste kogelinrichting, is het op dit moment voldoende te weten, dat ’ de schakelstang 112 in de voorkeurstussentandwielkast 10 selectief kan | worden geschakeld'tussen deze drie standen, wanneer het gewenst is de MO hoge of lage snelheid in resp. uit te schakelen. De uitvinding is er op : gericht de op zichzelf bekende veerbelaste kogelinrichting te vervangen, i die alleen fungeerde om de schakelstang 112 in de gewenste axiale stand i i ; te duwen, maar die niet de verschuiving van de tandwielen bij een toe-I !‘ stand van vermogensoverbrenging verhinderde, waardoor de tandwielen j 15"I zouden kunnen beschadigen.

In figuur' ^ is het schakelmechanisme kb in een neu— ; trale stand, waarbij noch het lage-snelheidstandwiel 26, noch het hoge— snelheidstandwiel 36 aan de ingaande as 1b gekoppeld zijn. De koppel-| kraag b6 is centraal geplaatst op de uitstekende tanden 50 van de ingaan-20 de as ik. De plaats van de koppelkraag k6 wordt bepaald door de plaats van een vork 118, die op zijn beurt wordt bepaald door de plaats van ' de schakelstang 112, waaraan de vork 118 stijf is vastgespied bij .120.

De vork 118 omvat een inwendige groef 122, die gedeeltelijk de buiten-. ste cilindrische omtrek 12U van de koppelkraag k6 omringt.

25 Voor de juiste wijze van functioneren van het scha kelmechanisme h-U bij het kiezen van hetzij een hoge of lage snelheids-werking, is het echter niet voldoende eenvoudig te voorzien in een koppeling en tandwielverbinding om de elementen op een wijze, waardoor het koppel wordt overgedragen, te koppelen. Ket is tevens essentieel te 30 voorzien in organen waardoor wordt verzekerd, dat de te koppelen elemen-: ten met dezelfde onderlinge snelheid zullen roteren, teneinde de passende tandwielen in elkaar te laten grijpen. Dit wordt in de voorkeurstussentandwielkast 10 tot stand gebracht' door het opnemen van een koppel-. kraag k6 binnen een synchronisatieinrichting 126. De synchronisatiein-35 richting 126 omvat een paar synchronisatieringen 128, 130, die resp. zijn verbonden met de naar achteren uitstekende cilindrische projectie 56 van 8102985 ! ' : 8

I I

i ! het lage-snelheidstandwiel 28 en de naar voren uitstekende cilindrische ; projectie 62 van het hoge-snelheidstandwiel 36. De synchronisatleringen j ‘ zijn gemaakt van .messing en axiaal gescheiden, maar in de voorkeurssyn-! chronisatieinrichtxng 126" aan elkaar verkonden door zes gelijkmatig ver- 5 deelde pennen 132, die zich daartussen uitstrekken. Zes gelijkmatig op j afstand staande gaten 13^ rondom de koppelkraag k6 zijn ingesteld om de : pennen 132 op te nemen, zodat gedurende de -werking van de synchronisa-tieinrichting "126 en de koppelkraag h6 de totale combinatie met de in-I ; gaande as li zal'meedraaien. Aldus zal als boven toegelicht, -wanneer de !10: koppelkraag k6 axiaal wordt bewogen om de gewenste selectieve hoge of ; lage snelheidswerking te leveren, deze kraag k6 axiaal langs elke pen ' 132 moeten schuiven.

De koppelkraag 16 kan echter niet vrij onbelemmerd . : ten opzichte van de pennen 136- verschuiven in verband met twee in de !15 synchronisatieinrichting 126 opgenomen bijzonderheden. De eerste omvat een plunjer en veer 137s die binnen het inwendige van de koppelkraag 16 ; bij elke opening 13l daarvan zijn voorzien. De plunjer is ingericht om • i ; te worden opgenomen binnen een pal 138, die zich in het inwendige oppervlak van elke pen 132 in een axiaal centrale'plaats bevindt. Derhalve 20 zullen de plunjer en de veer 137 binnen de pal 138 worden opgenomen, wanneer de koppelkraag 11+6 in de neutrale stand staat, als weergegeven : in figuur 1, zodat deze relatieve axiale stand zal worden gehandhaafd tot door de vork 118 een positieve kracht wordt geleverd om de koppelkraag 16 een andere plaats te doen innemen. Γη de tweede plaats is elke pen 25 132 voorzien van een omtreksgroef ll0 in het centrale deel daarvan, zo dat elke opening 13l in ie koppelkraag 16 binnen de omtreksgroef llO gepositioneerd zal worden, wanneer de koppelkraag 16 In de neutrale stand is. De omtreksgroef llO is aan elk uiteinde daarvan voorzien van een hellend oppervlak. 11+2 dat eindigt bij het buitenste cilindrische opper-30 vlak 1¾¾ aan elk einde van pen 132. Aldus moet, hoewel de inwendige afmetingen van de opening 13l in de koppelkraag 16 zodanig zijn dat deze laatste In staat is het cilindrische oppervlak 1 daarin op te nemen, wanneer de koppelkraag 16 In een neutrale stand is, de opening 13l op de juiste'wijze in lijn wordt gebracht In de groef llO, alvorens het 35 cilindrische oppervlak lil daarin kan worden opgenomen. Met andere woorden indien de opening 13l niet op de juiste wijze in lijn is met h.et 8102985 . j ^ " .............----- i i '

! I

i i ! i ; 9 ! cilindrische oppervlak lhh, zal. het passende hellende oppervlak lb2 in-' werken op de rand van de opening 13^ (onder uitoefenen van een voldoen-i i de aan de koppelingskraag hO geleverde axiale kracht) om de koppel-; kraag b6 ten opzichte van de pennen 132 te doen roteren tot een juiste 5 uitlijning is bereikt.

Gedurende bedrijf in de neutrale stand, als weer-; : gegeven in figuur U, is elke synchronisatiering 128, 130 vrij te rote- ' : ren ten opzichte van de respectieve cilindrische projecties 56, 62.

• ' Elke synchronisatiering 128, 130 is echter voorzien van een inwendig af-:: 10 : geknot kegelvormig oppervlak 1U6, dat is aangepast om een schuif contact • te kunnen maken met een passend, half-afgeknot kegelvormig oppervlak 'j, lh8 aan de respectieve cilindrische projecties 56, 62 daarvan. Aldus zijn de oppervlakken 1U6, lh8 in staat tot een schuifcontact, maar de ! uitoefening van axiale krachten op de synchronisatiering 128, 130 zal ; j , j 15; het wrijvingseontact tussen de oppervlakken lk6, 1h8 doen toenemen tot de synchronisatiering 128, 130 met dezelfde relatieve snelheid als zijn ! respectieve cilindrische projectie 56, 62 roteert.

I Voor een beter begrip van de werking van het schakel— mechanisme bh en de koppelkraag b6 als aldus toegelicht, wordt een voor-;20 beeld gegeven van een typerende tandwielschakelbehandeling. Aangenomen I dat het schakelmechanisme hh in de toestand van lage snelheidswerking is, is de koppelklauw b6 axiaal naar voren geplaatst, zodat de tanden 52, 5b samenwerken met de ingaande as lh, koppelkraag b6, synchronisatie-inrichting 26 en het lage-snelheidstandwiel 28, die allen met dezelfde 25 snelheid roteren. Wanneer verder wordt aangenomen dat de juiste motor en transmissieomstandigheden aanwezig zijn, zodat de tussentandwiel-kast 10 naar een hoge snelheidswerking kan worden overgeschakeld, dan . zal de daarmee verbonden koppeling worden bediend om de schakelstang 112 axiaal naar achteren te bewegen. ’Hoewel dit later zal worden toege-30 licht is het op dit moment beter eventuele beperkende krachten, die op de groeven 116 van de schakelstang 112 kunnen inwerken, buiten beschouwing te laten. Bijgevolg zal de schakelstang 112 axiaal naar achteren bewegen en de vork. 118 doen inwerken op de koppelkraag b6, waardoor de tanden 52, 5b worden losgekoppeld wanneer de koppelkraag bb langs de 35 stangen 132 schuift. Wanneer de neutrale stand is bereikt, zullen de plunjer en de veer 137 bij elke stang 132 steunen in pal 138 en de kop- 8102985 _ _·__________________________________ • ί I ίο I ; pelkraag U6 centreren in een stand "binnen de omtreksgroef 1U0 van elke ! : stang 132. Bij het eventueel schakelen naar een hoge snelheidswerking ; 1 zal door de aanhoudende kracht in een axiaal achterwaartse richting de . ' vork 118 gaan inwerken op de koppelkraag h6. De koppelkraag k6 is ech-i 5'· ter niet .vrij om achterwaarts te bewegen aangezien deze nu is geplaatst I binnen de omtreksgroef 1U0 van elke.pen 132, zonder dat een tussencon-I tact met het hellende oppervlak 1^2'wordt gemaakt. Het tussencontact met het hellende oppervlak 1^2 veroorzaakt dat de koppelkraag U6 een i ; axiaal naar achteren gerichte kracht' uitoefent op de synchronisatie-,10: inrichting 126 en de oppervlakken 1b6t 1^8 van de synchronisatiering i 130 en het cilindrische verlengstuk 62 in een toenemend schuifcontact ! brengt. Indien, zoals verwacht, het hoge-snelheidstandwiel 36 bij een : relatief lagere snelheid zou draaien dan.de voomoemde elementen, zal ' : het contact tussen.de oppervlakken li6, 1U8 een remkracht uitoefenen op i15 de synchronisatieinrichting 126. Aangezien echter de koppelkraag k6 l; rechtstreeks is gekoppeld met de ingaande as ΐύ, is er een aanhoudend-: contact tussen de koppelkraag hè en.de hellende oppervlakken 1^2, waar-ï i door een juiste uitrichting van de openingen 13^ in de koppelkraag hè ’ met het cilindrische oppervlak 1UU van elke pen 132 wordt voorkomen.

'20 : Dit tussencontact tussen de koppelkraag hè en het hellende oppervlak I 1U2 zal voortgaan tot de relatieve snelheid van de synchronisatiering ï 130 en het cilindrische uitsteeksel 62 (en aldus het hoge-snelheidstandwiel 36] bijna Identiek zijn. Als. gevolg daarvan zal de ingaande as 1H met dezelfde snelheid als het hoge-snelheidstandwiel 36 gaan draaien.

25 Fanneer eenmaal de ïngaande 1U en het hoge-snelheidstandwiel 36 met dezelfde snelheid draaien, zal een aanhoudende kracht door de vork, 118 op de koppelkraag. kè, deze laatste hè een schuifcontact doen maken met : het hellende oppervlak. b2, waardoor dit in lijn wordt gebracht met het • cilindrische oppervlak 1½ van de pen 132 bij het achtereinde ervan.

. 30 Fanneer eenmaal deze uitrichting is verkregen, kan de koppelkraag U6 axiaal naar achteren bewegen en zijn de tanden 58, 60 op juiste wijze gericht voor samenwerking.

Het zal'duidelijk zijn dat een soortgelijke besturing xordt verkregen, indien het gewenst Is van de hoge snelheids-35 naar de lage snelheidswerking over te schakelen, aangezien de synchro-nisatielnriehting 126 opnieuw garandeert dat de snelheden op de juiste ~~'TfÖ'2 9~85' ί 11 wijze- zijn aangepast en’.dat de tandwielen, op de juiste wijze voor samen-! werking kunnenworden gericht. Het zal tevens duidelijk zijn dat het ... I · sehakelmechanisme 44 analoog zal werken,, zelfs indien de koppelkraag I . 46 in het Begin in.een neutrale stand geplaatst zon zijn en hetzij een 5 hoge of lage snelheidswerking gewenst zou zijn.

! . ,:iien zal echter opmerken dat. de vrije axiale Beweging J : van de schakelstang 112 wanneer de ingaande as 1:4'.in een. aangëdreven i : toestand werkt,· eventuele Beschadiging aan'.de synchronisatieinrichting ; 126 en/of de tandwièltanden 52, 54,-58 of 60. zou kunnen veroorzaken. Eoe-· ,10 wel'de synchronisatieinrichtihg * 126 contact. tussen.de tanden dient, te ver-i : mijden totdat de snelheden zijn,aangepast, zullen, indien de ingaande I ; as l4.. wordt aan ge dreven, de synchronisatieringen 128,. 130 hun reapec- ! 1 tieve tandwièlen moeten'aandrijven, tot aan. de snelheid .van. de. ingaande • ; as l4. Snelle veranderingen .in..het., vermogen of de koppel zouden.de syn- ;15 chronisatieinrichting kunnen Beschadigen.of'anderszins Beletten zijn : . ; juiste functie te verrrichten.

I 'Als Boven vermeld zijn de groeven 1.16 in de stand • van de techniek toegepast om tevens, krachten'op de schakelstang 1.12 uit te oefenen om de positie daarvan, gedurende, het.schakelen te Beïn-J20 vloeden. Een veerBela&te. koppelpalconfiguratie. werd voor. dit doel reeds, toegepast, die in.het algemeen een. "voorkeurs"-axiale positionering van de stang gedurende de overschakeling: tot, stand. Bracht. Ih de voorkeur stussentandwielkastlO: voldoet een vergrendelinricht.ing.1.46 aan deze functie en'omvat andere Bijzonderheden, die voor de juiste .tussentand-25 wielkast Bediening wenselijk zijn.

De vergrendelinrichting l46, die de voorkeur heeft, omvat een orgaan om elke selectieve, axiale plaatsbepaling .van de s.chakel-stang 112 van de ene. stand naar de. andere te voorkomen, indien er de mogelijkheid Bestaat, .dat een eventueel koppel op de tussentandwielkast 30 wordt over gebracht, die de overschakeling zou .kunnen yerstoren. De vergrendelinrichting 146: omvat, eeii aandrijf cilinder l48, die . gemonteerd is. aan het huis 112. en. algemeen in een. lijn is met het deel van de schakelstang 112, dat.de omtreksgroeven 1.l6 omvat.. Binnen cilinder l48 opgesteld Bevindt zich een zuiger 150.„.en een. zuiger stang 152, die eindigen 35 Bij een stang-plaatsBepalende inrichting 154, die het kogelelement in de Bekende yeer-Belaste kogelpalconfiguratie vervangt. Gedurende normaal 8102985 !

: I

I f ! ; . 12..

• 1 ' "bedrijf is een veer 156 binnen de aandrijf cilinder TU8 in samen gedrukte ' : toestand tussen de zuiger 150 en het-inwendige eindwanddeel 158 van de cilinder aanwezig' en levert een voorspanning op de plaatsbepalende inrichting 15¼. Bijgevolg wordt de plaatsbepalende inrichting 15¼ voor-; 5, gespannen naar het uitwendige oppervlak, van de schakels tang 112 en

Ij " ' i biedt gedurende normale werking weerstand- tegen een selectieve axiale : positionering van de schakelstang 112 vanuit één.omtreksgroef 116 naar | een andere. In de voorkeursvergrendelinrichting lk6 kan een normale se-j ; 1-ctieve werking slechts, plaatsvinden, indien de basistransmissie voor ! 10 : het. voertuig' in de neutrale stand is geplaatst, zodat, gedurende, de over- i . 1 1 | : schakelbehandeling:geen koppel van de voertuigmotor via. de' transmissie j i op; de tussentandwielkast .10.kan. worden.avergebracht.

; Bijgevolg wordt door de voorkeursvergrendelinrichting . ! ! iks gebruik gemaakt van de toevoer van. perslucht bij- een inlaat l60 om j ; " " " ' , | 15 ; steeds een kracht op de. zuiger 150· te creëren, :wanneer de voertuigtrans- : missie in een andere toestand dan in de. neutrale toestand is. .Wanneer I ; het voertuig in een .vermogensoverbrengtóestand.is, wordt, de perslucht | Ί zodanig gekozen, dat deze een-voldoende kracht op de zuiger 150, de ! ; stang 15.2 en de plaatsbepalende, inrichting 15¼ creëert, om. inrichting 15¼ ' 20 i krachtig vast. te houden binnen de passende omtreksgroef 116. Elke po-i ging om. de tussentandwielkast 1.10 gedurende deze overbrengtoestand te : schakelen, wordt zodanig tegengewerkt door het inbrengen,van de plaats-1 bepalende inrichting 15¼ in de groef 116, dat een axiale herpositionering van de schakelstang .112 wordt voorkomen. Aldus kan gedurende nor-25 maal bedrijf de schakelstang 112 op elke gekozen axiale plaats worden gepositioneerd tegen de weerstand gecreëerd door de voorspanning van veer 156 en zal deze in. het. algemeen in de gekozen stand worden vastgehouden, aangezien de plaatsbepalende. Inrichting 15¼ volledig in de passende omtreksgroef 1l6. steunt. Waaneer echter, opnieuw kracht wordt uit-30 geoefend op de tussentandwi.elkast..1.Q.bij de. ingaande.as 1 wanneer de transmissie uit de neutrale toestand, wordt gebracht, wordt deze toestand in het voertuigregelsysteem (ni’et weergegeven! waargenomen op een in de stand van de techniek, bekende wijze' en wordt een regelsignaal overgebracht'om perslucht', toe te voeren naar inlaat. l60 en aldus elke verdere 35 axiale positionering van stang 112.te voorkomen. Wanneer eenmaal de transmissie naar de neutrale toestand, is teruggebracht, zal het systeem 8102985 • . .. ! ! “ " ·" “ ‘ " ! ί · 13 I 1 ; deze toestand waarnemen en..perslueht.uit de aandrijf cilinder ïkè af- ' 1 voeren, waardoor de tussentandwielkast 10.kan worden teruggebracht naar • ! ' ! een toestand waarbij een normale schakelbediening, mogelijk zal zijn.

i i I 1 Als boven vermeld maken, de plaats van de ingaande i. 1 5 as. lU bij het bovengebied.'van het. huis 12. en. de relatieve bewegingen die ί bestaan tussen, het. lage-snelheidstandwiel. 28, het schakelmechanisme Ut·, ! ; het hoge-snelheidstandwiel 38 en.de. ingaande .as 14 het wenselijk, dat ; : door de oliepomp een extra smering wordt voorzien... Oliepomp 93 kan het- i , ί i zij een. bekend schoepen- of tandwieltype. smeeroliepomp zijn., maar het ! 10 ' tandwieltype heeft de voorkeur voor. de werking van de .voorkeurstussen-| ; tandwielkast IQ. ..Zoals, blijkt, uit figuur 3. omvat, pomp 98 een aandrijf- . j : as 1Ö2, die een'vast gespied verlengstuk 16lt omvat, dat naar'de ingaande I i as lU is gericht'. ,De ingaande as :lh omvat, een axiale boring 16U, en heeft j aan het achtereinde, daarvan een. inwendig, geribd, gebied .166. Een holle 15 plug 168 met een axiaalcdaardoorheenvlopende centrale boring,., is inge-j- ; richt'om star te worden opgenomen .binnen het inwendige met glijribben ! ί voorziene gebied 166. Plug 168 bevat een sleuf in het oppervlak van het ’ eind daarvan, dat het vastgespiede verlengstuk.. 16^ kan ..opnemen om daar-: door de ingaande as: .'lit· en .de aandrijfas l62 van...de pomp effectief te kop-120 pelen. Bijgevolg zal pomp 98· gedurende elke rotatiebeweging van de in-: gaande as in werking,worden gebracht.en is deze aldus.in staat de verschillende elementen, .die verbonden zijn met.de ingaande as .lU, te smeren.

Gedurende rotatie van de ingaande as lU is de olie-25 pomp 98 in zuigverbinding met de toevoerleiding 102 en voert smeerolie onder druk af via uit laat 170· -De .uitlaat-I70 staat in. verbinding met het inwendige van een verlengstuk. 172 van het huis..12,, dat om. het achter-: einde 10Q van de -ingaande as .1^ ligt. Het inwendige van. het verlengstuk 172 is voor smeerdoelèinden afgedicht .doordat aan het. achtereinde 10Q 30 van de ingaande as: lil·, een afdichtorgaan 17^ (het best waar te nemen in figuur l·] is. opgenomen. Het afdichtorgaan 17U omvat een.kraag 176, die om het achtereinde .100 . van de ingaande as ligt en daaraan is vastgespied. Een ring 178 is stevig tussen het lager 62 en het.verlengstuk. 172 bevestigd en ligt dicht .rondom,kraag 176. Op de kraag.176 is.een afdich-35 ting l80. gemonteerd die. een af gedicht'schuif contact maakt, met de ring 178, waardoor de smeerolie binnen het inwendige gebied van. het, verleng- 81 02 9 8 5 * \ i | i | 1 it 1k i .; ] 1 I stuk 172 effectief onder druk, wordt gehouden doordat wordt voorkomen i 1 , dat een eventuele significante lekkage rond het uitwendige van de in-; gaande as 1U naar het gebied van het lager 26 en het volledige inwendige i gedeelte van het huis kan optreden.

5 Aldus zal de oliedruk' zich in het inwendige van het ; - verlengstuk 1-72' kunnen opbouwen en wordt de smeerolie gedwongen door : de centrale opening in de holle plug 168 en in de boring- 16k in het in- I wendige van de ingaande as 1U te stromen. Een reeks radiaal verlopende i : poorten 182 steken uit de boring 16U en leveren smering aan de verschil- ! 10 lende met de ingaande as 1^ verbonden elementen. In het bijzonder wordt ; door de smerende vloeistof, afgegeven binnen het inwendige van de syn-i ; chronisatieinrichting 126, gegarandeerd, dat de juiste werking daar-; ; van niet door gebrek aan smering wordt verstoord. Vanwege de signifi- ; cante. wrijving die tussen de oppervlakken 1 h6 en 1U8, als boven bespro-; 15 , ken, wordt opgewekt. is voor elke synchronisatiering 128, 130 voorzien in : een veelvoud van axiaal zich uitstrekkende smeergroeven 18U. i Om t.e zorgen dat de smeeroliedruk niet groter wordt L ! dan de voor de verschillende met de ingaande as 1U verbonden elementen gewenste druk, staat een ontlastklep 186 in verbinding met het inwen-20 dige van het verlengstuk 172 via een leiding 188 en kan daardoor smeer-: olie via een afvoerleiding 190 worden afgevoerd. Indien de druk de ont-werpdruk overschrijdt, zal smeerolie door de afvoerleiding 190 naar het inwendige van het huis 12 worden afgevoerd en effectief de oliedruk bin-' nen het verlengstuk op het gewenste werkniveau houden.

25 Zoals blijkt uit figuur 5 omvat een tussentandwiel- mechanisme 200 van de voorkeurstussentandwielkast 10 een overbrengstang 202, die axiaal beweegbaar is gemonteerd binnen het huis 12. Een vork 20U- is star gemonteerd aan de overbrengstang 202 en bij 206 daaraan vastgespied. Het verlengde uiteinde 208 van' de vork 20l is opgenomen binnen 30 een omtreksgroef 210 van de klauwkoppeling 86, zodat beweging van de overbrengstang 202 een overeenkomstige axiale beweging van de klauwkoppeling 86 zal produceren. Zoals blijkt uit figuur 5 wordt de klauwkoppeling 86 naar een voorste stand geschakeld om de uitgaande as. 18 met de uitgaande as 20 te koppelen, zodat de uitgang van de tussentandwielkast 35 10 aan beide uitgaande assen 18, 20 zal worden geleverd.

De overbrengstang 202 wordt voor de gewenste koppeling a . ! r ' ' s'1!.! 15

! I

/ . naar voren geschoven door de werking van een zuiger 212 binnen een ; stuurcilinder'21^, die gemonteerd is aan de achterwand 10¾ van het huis 12. Perslucht wordt via de inlaat 216 van cilinder 21¾ geleverd om zuiger 212 tegen het achtereinde 218 van. de overbrengstang 202 te per-5 sen. Een veer 220 die in samengeperste toestand-gemonteerd is tussen de ; voorwand. 9¾ van het huis. 12 en... de· vork 20¾.. levert een. voorspanning aan de overbrengstang 202. ia een achterwaartse richting, waardoor normaal I de uitgaande assen 18,.. 20 . zullen worden ontkoppeld, tenzij, de zuiger 212 ! ! wordt gedwongen de'overbrengstang 202. naar voren te bewegen met het doel 1Q de assen te koppelen. Wanneer het . derhalve gedurende de werking van de tus.s.entandwielkast.''1.Q'..-gewehst is de assen.. 1.8., 20 te ontkoppelen, wordt ; perslucht in de stuureilinder 21.¾. vrijgemaakt,, zodat, de veer 220 de ; ; overbrengstang. 202.naar'achteren.kan:.verschuiven.

Zoals beschreven kan de voorkeuratussentandwielkast . 15 10 op veilige en betrouwbare, wij ze bij hoge of lage snelheden werken, tezamen met. een' gebruikelijke .transmissie, aangezien door. de uitvinding wordt belet dat de bestuurder van het -voertuig schakelhandelingen uit-; voert, die de tussentandwielkast 'zouden.beschadigen.

'8102985

Claims (3)

1. Vergrendelinrichting voor een schakelmechanisme van een meêrtraps-vermogensoverbrenginrichting, die een invang van een kop-; pel-crverbrengvermogensbron ontvangt , welke bron selectief kan worden be-! diend in een aandrijftoestand of een neutrale toestand, welke meertraps-5 vermogensoverbrenginrichting kan werken bij specifieke tandwielverhou-i ; dingen of in een neutrale niet-werkzame toestand, welke vergrendel- I i ; inrichting omvat: een- schakelstang,. die gemonteerd is binnen een huis \ y van de genoemde overbrenginrichting en die in. staat is selectief axiaal : te worden gepositioneerd in een veelvoud van voorafgekozen plaatsen, 10 die elk zijn verbonden met een van de specifieke werkzame tandwielver-; houdingstoestanden en.de neutrale toestand alsmede i ; een orgaan om te verhinderen dat de genoemde selectieve axiale positio-j ; nering van de schakelstang van de ene voorafgekozen plaats naar de an- ' i ! . dere voorafgekozen plaats, wordt uitgevoerd wanneer de koppel-overbren- :gende bron in de genoemde vermogensoverbrengende toestand werkt.

2. Vergrendelinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het orgaan voor het verhinderen van de selectieve axiale ; positionering van de schakelstang een plaats-bepalendeinrichting omvat, die relatief ten opzichte van het huis zodanig is gemonteerd dat deze 20 radiaal naar voren en naar achteren ten opzichte van de genoemde schakelstang kan bewegen, welke scha kelstang een'veelvoud van axiaal ge= scheiden pallen langs het uitwendige oppervlak daarvan bezit, die resp. in lijn zijn met de plaatsbepalende inrichting wanneer de genoemde schakelstang in heb genoemde veelvoud van voorafgekozen plaatsen wordt 25 : gebracht en een orgaan voor het uitoefenen van een voorafgekozen kracht op de plaatsbepalende inrichting naar de schakelstang om deze in samenwerking te brengen met de genoemde pallen verbonden met elk van de voorafgekozen plaatsen, wanneer de koppel-overbrengende bron werkt in de vermogensoverbrengtoestand ter verhindering van axiale beweging van de 30 schakelstang naar een. andere voorafgekozen plaats.

3· Vergrendelinrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat deze verder een orgaan omvat voor het onder spanning brengen van de plaatsbepalende inrichting ten opzichte van het uitwendige op-------- pervlak van de schakelstang om weerstand te bieden tegen selectieve axia- 8102985 > ,-j-——---:------------- 1. i ! ! I - 17 ’ I \ · ! ; | : le positionering van de schakelstang van de ene voorafgekozen plaats ! naar de andere voorafgekozen plaats, wanneer.de koppel-overbrengende I ; . i : bron in de. neutrale toestand werkt.. k. Vergrendelinrichting volgens conclusie 2, met het | 5 ! kenmerk, dat het orgaan voor·, het. uitoefenen, van de vooraf gekozen kracht, ; een·, stuur cilinder omvat.,, die zodanig .is gemonteerd ten opzichte van het j huis, dat een zuiger'en .een zuigerstang 'daarvan .in lijn zijn met de ! plaatsbepalende inrichting en in. staat, zijn de vooraf gekozen kracht j : j ! daarop over te "brengen, alsmede een. orgaan voor h.et. uitoefenen van een , 10 : fluldumdruk op de. zuiger om de vooraf gekozen kracht op te wekken, wan-j neer de koppel-overbrengende. hron· werkt in de vermogensoverbrengende I toestand en voor het opheffen van de fluidumdruk van. de genoemde aan- I · . ! drijf cilinder, wanneer de koppel-overbrengende vermogensbron in de j ! neutrale toestand werkt. ' · ; \ ... :15 ; 5· Vergrendelinrichting volgens conclusie k, met het ; • ; 1 kenmerk, dat de fluidumdruk wordt geleverd' door perslucht. I : 6. Vergrendelinrichting volgens conclusie U, met het j : kenmerk, dat de plaatsbepalende inrichting een. verlengstuk van de zuiger- ; stang is. ’ i20 : T·' Vergrendelinrichting volgens, conclusie k, met het • kenmerk, dat deze verder een orgaan omvat, voor het onder, voorspanning brengen van de plaatsbepalende inrichting.in.de richting van het uitwendige oppervlak van.de schakelstang .om weerstand te bieden, tegen selec-' tieve axiale positionering·van deschakelstang van.de ene voorafgekozen 25 plaats naar de andere vooraf gekozen, plaats» wanneerde. koppel-overbren— gende vermogensbron inde neutrale toestand is. 8. " Vergrendelinrichting volgens, conclusie 79 met het kenmerk., dat het voorspanningsorgaan een veer .binnen de cilinder omvat, die onder druk staat tussen, de.zuiger'en de inwendige eindwand van de 30 cilinder om drukkracht op., de genoemde zuigerplaats-bepalende inrichting over te brengen. — ~ 81 02 98 5