SE512356C2 - Växlingsmekanism för en fordonsväxellåda - Google Patents

Description

15 20 25 30 l* 512 356 2 Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en växlingsmekariism avi inledningen angivet slag, som tar betydligt mindre utrymme i anspråk i växelspakens längdrikming och som ger ett mångdubbelt större moment motverkande växelurhopp än den ovan beskrivna växelmekariismen med tre långa dragfjädrar. .- Detta uppnås enligt uppfimiingen genom att de fjädrande organen är infasta dels i spaken eller i ett med spaken förbundet element på avstånd från spakens sväng- ningscentnun och dels i en fästpunkt på ett vippelement, som är så lagrat för sväng- ning i ett plan parallellt med spakens svängningsplan kring ett relativt spakens svängningscennum fixerat svängningscentrurn på avstånd från de fjädrande orga- nens infásming i spaken, att mellan vippelement och spaken verksamma anslagsele- ment vid svängning av spaken från neuualläget via fjäderorganen belastar spaken mot ettdera ändläget.

Genom uppfinningen uppnås en mycket kompakt konstruktion med korta fjädrar.

Momentet kan styras inom vida gränser för att efter behov ge högt moment mot växelurhopp. Genom lämpligt val av vippradie, fjäderlcraft samt vippelementets pla- cering kan dessutom växlingskraftema reduceras maximalt.

Uppfinningen beskrivs närmare med hänvisning till på bifogade ritningar visade ut- föringsexempel, där fig. 1 visar en tidigare känd växlingsanordning av i inledningen angivet slag, fig. 2 och 3 en motsvarande sidovy av en utiöringsforrn av en växlings- anordning enligt uppfinningen i sina respektive växellägen och fig. 4 en vy utefter linjen IV-IV i fig. 2.

I fig. 1 betecknar 1 en Växelspak, som är lagrad i en lagerbock 2 för svängning kring en svängningsaxel a. Lagerbocken 2 är förbunden med en axeltapp 3, som är lagrad i en hylsa för svängning kring en svängningsaxel b. Hylsan 4 är förbunden med en fast konsol 5 i fordonet. En växelstång 6 är ledbart förbunden dels med växel- spakens nedre hävarm 7 och dels med en arm 8, vilken är ovridbart förbunden med .N J 10 f 512 356 3 en vridbar och förskjutbar axel 9 i en inte närmare visad växellåda. Genom resp sidoförskjutning av axeln 9 från ett neutralläge iläggs de olika växlarna.

I konsolen 5 är ena änden av tre dragfiädrar 10 infäst, vilkas andra ände är irríäst i en med växelstången 6 fast förbunden fästplåt ll. Endast rnittfjädern 10 är visad i sin helhet i fig. 1, medan de övriga är antydda med sina cennumlinjer. Vid sväng- ning av växelspaken mellan sitt främre och bakre ändläge rör sig växelstången ut- med cirkelbågen d, vars svängningscentrurn e ligger nedanför rnittfiädems 10 svängningscentriun f. Härigenom erhålls en momenthävarm L, som i en känd in- stallation med tre fjädrar 10 med en fiäderkraft F = 3 x 300 N = 900 N uppgick till 10,2 mm. Detta gav ett moment mot växelurhopp Mu = 900 x 10,2 = 9180 Nmm, dvs 9,2 Nm.

I fig. 2-4 visas en utföringsform av en växelrnekariism enligt uppfinningen. Detaljer med motsvarighet i fig. 1 har erhållit samma hänvisningsbeteckriingar som i fig. 1.

Växelspaken 1 är svängbart lagrad i en lagerbock 2 för svängning kring en sväng- ningsaxel a. Lagerbocken 2 är förbunden med en axeltapp 3, som är vridbart lagrad i en i fordonet fixerad hylsa (inte visad). Ett par C-formade konsoler 20 är fixerade vid lagerbocken 2. Vid den nedre skänkelns 21 ytterände på vardera konsolen 20 är ett vippelement 22 bestående av två plattor 23 svängbart lagrat för svängning kring en svângningsaxel c. Vippelementplattoma 23 är förbundna med varandra medelst ett par distanshylsor 25, mellan vilka växelspakens 1 nedre hävarm 7 sträcker sig.

Mellan de övre ändarna 26 på vippelementets plattor 23 och en med växelstångens 6 lagring 27 i växelspakens 1 hävarm 7 förbunden tvärribba 28 är ett par dragfiädrar 29 inspända, vilka i fig. 2 och 3 i åskådliggörande syfte endast är markerade med sina centrurnlinjer.

Ifig. 2 är växelspaken l visad i ett främre ändläge i referens till fordonets längsrikt- ning, och i fig. 3 i ett bakre ändläge. Dragkraften i respektive fjäder 29 är markerad med Fl ochden resulterande tryckkraften från respektive distanshylsa 25 mot hä- varmen 7 med P2. I ett inte visat mellanliggande neutralläge hos hävarmen 7, i vilket 20 -f 512 356 4 dragfjädrarnas 29 centrumlinje sammanfaller med hävarmens 7 eentrurrilirije, rader jämvikt och hävarrnen 7 är obelastad av distanshylsorna 25.

Ett provutförande dimensionerades enligt följande: Fl =2fjädrarx215N=430N Momenthävarm Ll = 29,3 mm F2 = 253 N Momenthävarm L2 = 82,1 mm Moment mot växelurhopp, Mu: Mum = 430 x 29,3 + 253 x 82,1 = 33400 Nmm = 33,4 Nm Momentet per N fjäderkraft blir i detta fall Mu/F = 33,4/430 = 0,08 vilket skall järnföras med det beskrivna kända utförandet Mu/F = 9,2/900 = 0,01.

Sålunda framgår att utförandet enligt uppfinningen ger åtta gånger högre moment i förhållande till fjäderkraften än det beskrivna utförandet. Härigenom erhålls, förut- om en säker spärr mot växelurhopp, en väsentlig minskning av växlingskraften vid iläggring av en växel. Visserligen ökar urläggningslaaften i motsvarande grad, men denna ökning sakriar betydelse, då urläggningskraften ändå är låg i förhållande till iläggningslaaften, eftersom inget synkroníseringsarbete utförs.

Claims (8)

10 15 20 25 512 356 ~_' 5 Patentkrav

1. Växlingsmekanism för en fordonsväxellåda, innefattande en växelspak, som är lagrad för svängning i ett första plan mellan två ändlägen, och fjädrande organ, vilka i ett spaldäge på ena sidan om ett förutbestämt neutralläge mellan nänmda ändlägen belastar spaken mot det ena ändläget och på den andra sidan om nämnda neutralläge belastar spaken mot det andra ändläget, kännetecknad av att de fjädrande organen (29) är infasta dels i spaken (1,7) eller i ett med spaken förbundet element (28) på avstånd från spakens svängningscentrurn (a) och dels i en fastpunkt (26) på ett vipp- element (22), som är så lagrat for svängning i ett plan parallellt med spakens sväng- ningsplan kring etf relativt spakens svängningscentrum (a) fixerat svängningscent- rum (c) på avstånd från de fjädrande organens (29) infástning (28) i spaken, att mellan vippelementet och spaken verksamma anslagselement (25) vid svängning av spaken fiån neutralläget via fjäderorganen belastar spaken mot ettdera ändläget.

2. Växlingsmekanism enligt krav l, kännetecknad av att vippelementets (22) svängningscentrurn (c) är beläget mellan spakens (1,7) svängningscentnun (a) och de fjädrande organens (29) infásming (28) i spaken.

3. Växlingsmekariism enligt krav 1, kännetecknadav att vippelementet (22) inne- fattar två på inbördes avstånd med varandra förbundna delar (23), att växelspaken sträcker sig genom det mellan delarna bildade mellanrummet och att två med vipp- elementet förbundna anslagselement (25) inskjuter i mellanrummet på ömse sidor om växelspaken - sett i spakens svängningsplan.

4. Växlingsmekanism enligt krav 3, kännetecknad av att anslagselementen (25) är bildade av två på ömse sidor om växelspaken ( 1,7) anordnade cylindriska element, vilka sträcker sig parallellt med vippelementets svängningsaxel (c) och bildar distansorgan mellan vippelementets bägge delar (23). iii iii; i ii 10 15 f* 512 556 6

5. Växlingsmekanism enligt krav 3, kännetecknad av att ena änden av en dragfiäder (29) är inspänd i respektive vippelementdel (23) i dess från sitt svängningscentnmi (c) vända ände.

6. Växlingsmekanism enligt något av kraven 1-5, kännetecknad av att växelspaken (1,7) är lagrad i en lagerbock (2), som i sin tur är lagrad för vridning kring en axel (b) vinkelrätt mot växelspakens svängningsaxel (a).

7. Växlingsmekanism enligt krav 6, kännetecknad av att lagerbocken (2) är fixerad vid den övre skänkeln av en C-formad konsol (20), och att vippelementet (22) är svängbart lagrat vid konsolens nedre skänkel (21).

8. Växlingsmekariism enligt krav 7, kännetecknad av att konsolen är bildad av två på inbördes avstånd med varandra förbundna C-formade konsolelement (20), vid vilka respektive vippelementdel (23) är svängbart lagrad.