SE468468B - Laenksystem foer oeverfoering av vaexlingsroerelser mellan ett fordons vaexelspak och vaexellaada - Google Patents

Description

30 35 468 468 Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en ny och konstruktivt enklare tvp av sådant länksystem mellan växelstång och växlingsaxel. Härvid skall eftersträvas så få ingående delar och ledpunkter som möjligt hos länksystemet.

Det är också önskvärt att länksystemet blir funktionellt enkelt och kan monteras ihop snabbt. och att länksvstemet är så utformat, att det möjliggör enkel inmontering underifrån av motoraggregatet med tillhörande växellåda och länksystem, upp mot avsett monteringsläge och i anslutning till den i fordonet förmonterade växelstången. ovannämnda ändamål uppnås enligt uppfinningen genom att väx- lingsaxeln är böimomentupptagande lagrad i växellådan, före- trädesvis medelst en tvåpunktslagring, och att växelstångens ände vid länksystemet är lagrad medelst ett drivaggregatfast stödlager, och att länksystemet därvid utgör en länkmekanism med ett böjstvvt, åtminstone väsentligen skivformigt länkele- ment, som vid ett par motstående ändar är försett med vrid- ningsleder med inbördes parallella vridningsaxlar, genom vilka leder länkelementet är kopplat till å ena sidan en med växel- stången företrädesvis elastiskt förbunden vevsläng, och å andra sidan en på växlingsaxeln fäst vevsläng.

Ett länksvstem av detta slag har endast tre ledpunkter, näm- ligen en vid växlingsaxelns vevsläng, och två vid vevslängen som är anordnad vid växelstångens ände. Genom att växlings- axeln är böimomentupptagande lagrad i växellådan (medelst två- punktslagring) kan länksystemet styras med axlar som är paral- lella med växlingsaxeln. Inga problem med toleranser eller bristande parallellitet uppkommer således, eftersom enbart växlingsaxeln är riktningsbestämmande.

Det för länksystemet enligt uppfinningen speciellt unika är att endast en länkmekanismdel - nämligen det skivformiga länk- elementet - erfordras och räcker för att överföra såväl den axiella rörelsen som den radiella rörelsen (vridningsrörelsen) från växelstången till den med densamma parallellt inriktade växlingsaxeln. 10 15 20 25 30 -[> CN C O I; C-\ CO Eftersom länkelementets båda vridningsleder, d.v.s. vevsläng- anslutningarna, endast har en rörelsefrihetsgrad, nämligen rotation, och då vrídningsaxlarna är parallella, så kan såväl axiell rörelse som vridningsrörelse överföras. Det böjstyva länkelementet är utformat för maximal styvhet i sina båda förskjutningsriktningar (d.v.s. i sitt skivplan), som är aktuella på grund av antingen vevslängrörelsen eller den av växelstången åstadkomma axiella förskiutningsrörelsen.

Länksystemet enligt uppfinningen har alltså få ingående delar och är'funktionellt enkelt samt lätt att montera, vilket inne- bär att det är speciellt fördelaktigt i dagens konstruktivt "tätpackade" bilar, där växelföringen måste gå förbi gaspedal- stället, som ligger i vägen för en direkt rak rörelseöver- _ föring mellan Växelspak (växelstång) och växellåda (växlings- axel).

Genom användningen av vevslängar för vridörelseöverföringen mellan växelstången och växlingsaxeln blir det enkelt att - genom lämpligt val av respektive vevslänglängd - åstadkomma önskad "nedväxling" av växelstångens vridrörelse till en mindre vridrörelse hos växlingsaxeln. Detta är fördelaktigt eftersom man vill ha relativt stora, för föraren tydligt känn- bara rörelser (växelgator) för växelspaken (och därmed rela- tivt stora vridrörelser hos växelstången), medan betydligt mindre vridrörelser är tillräckliga och önskvärda för växlingsaxeln i växellådan.

I de osjälvständiga kraven anges vidareutvecklingar och före- dragna utföranden av länksystemet och dess ingående delar.

I kravet 2 anges ett föredraget utförande av länkelementet och i kravet 3 anges en utföringsform av den med växelstången sam- mankopplade vevslängen, vilken utföringsform tillåter inmonte- ring av ett vibrationsdämpande (vibrationsupptagande) och i viss mån snedställningstillåtande elastiskt element. exempel- vis en gummikudde mellan växelstångens därvarande ände och 10 .LS 20 25 30 ü 468 468 vevslängen. Kravet 4 anger ett föredraget stödlagerutfö- rande, som hindrar lagret att upptaga böjmoment (böikrafter). vilka i stället genom länkelementet överförs till växlings- axeln och upptas av dennas böjmomentupptagande lagring i växellådan. I kravet 5 anges ett ur monteringssynpunkt före- draget utförande av ändanslutningen för växelstången, vilket underlättar hopkopplingen av länksystemet och växelstängen. I kravet f anges slutligen ett vibrationsdämpande utförande av förbindelsen mellan växelstångänden och den därtill anslutna vevslängen.

Uppfinhingen skall nu nedan förklaras och beskrivas ytterli- gare under hänvisning till ett på den bifogade ritningen visat exemplifierande utförande av länksystemet enligt uppfinningen.

Därvid visar: fig. l schematiskt och i perspektivisk framställning ett länk- system enligt uppfinningen verksamt mellan ingående växelstång och utgående växlingsaxel; fig. 2A. 2B och 2C en sidovy, en ändvy respektive en planvy av länksystemets med växelstångens ände förbundna vevsläng; fig. 3Ä och 3B en planvy respektive ändvy av länksystemets skivformiga länkelement: fig. 4A och 4B en sidovy respektive ändvy av den på växlings- axeln fästa vevslängen; och fig. 5 slutligen en planvy av länksystemet enligt uppfinningen betraktat i rät vinkel mot det skivformiga länkelementets eget plan.

I fig. l visas schematiskt ett länksystem enligt uppfinningen avsett för överföring av växlingsrörelser (i form av axiella förskjutningsrörelser och/eller vridningsrörelser) från en av 10 15 20 25 30 5 468 468 föraren (medelst en icke visad växelspak) manövrerad växel- stång 2 till en i fordonets växellåda ingående växlingsaxel 4.

Länksystemets huvudsakliga komponenter för rörelseöverföringen mellan växelstången 2 och växlingsaxeln 4 omfattar den med växelstängen 2 elastiskt förbundna primära vevslängen 6, det med denna vevsläng ledat förbundna skivformiqa länkelementet 8, och-den med lånkelementet ledförbundna sekundära vevslängen 10 som är vridfast anbragt på änden av växlinqsaxeln 4.

Det skivformiga länkelementet 8 visas mer i detalj i fig. 3A och BB varav framgår att länkelementet är en parallellogram- formad, iämntjock skiva 12, som vid två av sina parallella sidokanter är försedd med inbördes parallella ledhylsor 14, 16.

Den på växlinqsaxeln 4 fast anbragta vevslängen 10 visas mer i detali i fig. 4A, 4B varav framgår att vevslängen nertill har ett hylslíknande parti 18 i vars hål 20 växlinqsaxelns ände 4' år vridfast anbragt. Upptill har vevslängen 10 ett hylslík- nande parti 22, vari är infäst en ledtapp 24, som år vridbart lagrad i länkelementets 8 ledhylsa 16.

Den med växelstången 2 elastiskt förbundna vevslänqen 6 visas mer i detali i fig. 2A, 28 och 2C. Såsom framgår av dessa figurer så omfattar vevslängen 6 en skivformig länkdel 26 med en från delens nedre parti utskjutande ledtapp 28 och en från dess övre parti utskiutande ledtapp 30. Den nedre ledtappen 28, som är vridfast ínfäst i vevslängen 6, är vridbart och förskjutbart lagrad i ett hylsliknande stödlager 32. som är fast förenat med växellådan eller motorn. vevslängens 6 övre ledtapp 30. som också är vridfast infäst i vevslänqen, är vridbart lagrad i länkelementets B ledhylsa 14. På den till tapparna 28, 30 motsatta sidan har vevslänqen 6 en utstående konsolhylla 34 som vid ytterkanten är försedd med två i sidled åtskilda flänsorgan 36, 38. lO 15 20 25 30 äs 468 468 Länkelementet 8 med ledhvlsorna 14. 16 kan exempelvis fram- ställas i ett stycke av polymermaterial, vilket har den förde- len att inga särskilda lagerbussningar i så fall erfordras i ledhylsorna 14, 16 för ledtopparna 24. 30, som kan vara till- verkade av exempelvis stål.

Beträffande det växellådefasta/motorfasta hylsliknande stöd- lagret 32, för den indirekta lagringen av växelstångens 2 ände, skall observeras att detta lager är så utformat att det enbart ger líniekontakt med vevslängens 6 däri fiörskjutbart och vridbart lagrade ledtapp 28, som alltså utgör en stödaxel för växelstångens 2 ände i dennas förlängning. Genom att lag- ret 32 således endast åstadkommer liniekontakt med stödaxeln eller vevslängtappen 28 uppnås att endast radiella krafter kan upptas av detta stödlager, varigenom viss snedställning kan medges i detta lager.

Såsom redan påpekats ovan så är den primära vevslängen 6 inte direkt kopplad till änden av växelstången 2, utan förbindelsen utgörs av en i viss mån eftergivlig, elastisk förbindelse, som nu skall beskrivas.

Hänvisning sker härvidlag till fig. 5, som visar att växel- stången 2 slutar i ett cylindriskt ändparti 2' fastspänt inuti en hylsa 40 som omsluter växelstångänden. Hvlsan är fastspänd medelst en klämma 42, som är fastlåsbar medelst en åtdragbar skruv 44. Hvlsan 40 är vid sin främre ände fast förbunden med en platta 46 anordnad i mellanrummet 47 mellan konsolhyllans 34 båda flänsorgan 36, 38. vid sin nedre kant (se fig. 1) är plattan 46 fast förenad med, eller utförd i ett stycke med, en horisontell skivformad medbringare 48, som skiuter in under och parallellt med konsolhvllan 34 och vid sin främre fria kant är försedd med två uppåtvinklade flänsorgan 50 och 52.

Konsolhyllan 34 med sina båda flänsorgan 36, 38 samt plattan 46 och medbringarskivan 48 med sina båda flänsorgan 50, 52 begränsar alltså mellan sig ett inre utrymme, vari är inmon- terat ett elastiskt element 54 som exempelvis kan utgöras av en gummikudde med den i fig. 5 antydda formen 56 av en l0 15 20 25 30 “Läs JT; C\ C) -Fa Ö\ C) "mídjeförsedd" 8. Detta gummielement 54 är förankrat i konsol- hyllan 34 medelst ett par bultar 58, 60 fästa i hål 62 och 64 i konsolhyllan 34. Gummielementet 54 är alltså inspänt mellan den med vevslängen 6 fast förbundna konsolhyllan 34 med till- hörande flänsorgan 36, 38, och den med plattan 46 förenade medbríngarskivan 48 med sina respektive flänsorgan 50, 52.

Tack vare gummielementet 54 kan alltså såväl tryck- som drag- belastningar överföras elastiskt mellan växelstången 2 och vevslängen 6. Detta innbär i sin tur att gummielementet 54 kommer att fungera som en vibrationsdämpare som motverkar överföring av från motorn och växellådan härrörande vibra- tioner (via växlíngsaxeln 4, vevslängen 10, länkelementet 8, och vevslängen 6) till växelstången 2 och därifrån vidare till den av föraren manövrerade (här ej visade) växelspaken. Gummi- elementet 54 har alltså förmåga att uppta från motorn kommande vibrationer, men dessutom kan gummielementet uppta sådana snedställningsrörelser som överförs till vevslängen 6 eller stödlagret 32 på grund av den motortippning som uppkommer vid acceleration. Härtill kommer också att gummielementet 54 kan uppta en mindre snedställning mellan växelstången 2 och den i densammas förlängning belägna vevslängtappen 28 som utgör stödaxel för växelstångens 2 ändlagring. vid sin i fig. 5 högra ände är hylsan 40 nertill (i området under växelstången 2 i fig. 5) försedd med ett vingliknande flänsparti 66 som bildar en uppåt konkav "vagga" för uppfång- ande av den i fordonet förmonterade växelstången 2 vid inmon- teringen i fordonet underifrån av drivaggregatet. bestående av motor, växellåda och länksystem. till anslutning med växel- stången 2.

Som ett alternativ till flänspartiet 66 för väkelstångens 2 uppfångande vid ínmonteringen av drivaggregatet. kan man tänka sig ett utförande där hylsans 40 högra ände slutar eller över- går i ett trattformigt utvidgat ändarti vari växelstångens ände 2' kan uppfångas och instyras i hylsan 40 vid nämnda inmontering.

Claims (6)

10 15 20 25 _m 468 468 Patentkrav

1. l. Länksystem för överföring av växlingsrörelser mellan en Växelspak och en växellåda vid ett fordon, där länksystemet är inkopplat mellan en växelstång (2) som utgör systemets rörel- seöverförande ingângsdel, och en växlingsaxel (4), som utgör systemets rörelseöverförande utgångsdel och sträcker sig in i växellådan, k ä n n e t e c k n a t av att växlingsaxeln (4) är böjmomentupptagande lagrad i växellådan, företrädesvis medelst en tvâpunktslagring, att växelstängens (2) ände vid länksvstemet är lagrad medelst ett drivaggregatfast stödlager (32), att länksvstemet utgör en länkmekanísm med ett böjstyvt. åtminstone väsentligen skivformigt länkelement (8), som vid ett par motstående ändar är försett med vridníngsleder (14, 30; 16, 24) med inbördes parallella vridningsaxlar (30: 24), genom vilka leder länkelementet (8) är kopplat till å ena sidan en med växelstången (2) företrädesvis elastiskt förbunden vevslänq (6), och å andra sidan en på väx- lingsaxeln (4) fäst vevsläng (10).

2. Länksystem enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att länkelementet (8) är en parallellogramformad, väsentligen jämntjock skiva (12), varvid vridningslederna omfattar ledhyl- sor (14, 16) fästa vid två av skivans parallella sidokanter.

3. Länksvstem enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k _ n a t a v att den med växelstângen (2) förbundna vevslängen (6) omfattar en skivformig länkdel (26) med två från delens ena sidoyta utstående tappar (28, 30), varav den ena (30) ut- gör del av ledförbindelsen med länkelementet (8), medan den andra (28) utgör del av stödlagret (28, 32) för växelstångens 47 .å lO 15 20 25 J> Ch (D ïä- LJ\ LJO (2) ände, och att på länkdelens (26) motsatta. andra sida finns en utstående konsolhylla (34) med flänsorgan (36, 38) vid ytterkanten.

4. Länksvstem enligt något av föregående krav, k å n n e - t e c k n a t a v att stödlagret (32) för växelstången (2) är utformat med enbart linjekontakt för den däri lagrade stöd- axeln (28), såsom vevslängtappen, varigenom endast radiella krafter kan upptas av stödlagret (32).

5. Länksystem enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c'k n a t a v att växelstångens (2) vevslängförbundna ände (2') har en ändanslutning med en fastklämbar åndhylsa (40) försedd med ett utstående flänsparti (66) som vid anslut- ning av länksystemet till vâxelstången bildar uppfångare av växelstångens (2) ände för lägesinställning därav.

6. Länksystem enligt krav 3 i kombination med krav 4 eller 5, k ä n n e t e c k n a t a v att växelstånqens (2) till länksystemet anslutna ände (2') är infäst i en ändhylsa (40) försedd med en ändplatta (46) som är anordnad vid ena sidan av en med konsolhyllan (34) parallell medbrinqare (48) som vid sin andra sida har ett par uppstående flänsorgan (50, 52), varvid i utrymmet mellan konsolhyllan (34) med tillhörande flänsorgan (36. 38) och medbringaren (48) med tillhörande flänsorgan (50, 52) är insatt ett vibrationsupptaqande elas- tiskt element (54).