SE526837C2

SE526837C2 - Gear Transmission

Info

Publication number: SE526837C2
Application number: SE0400431A
Authority: SE
Inventors: Sven Bjoerkgaard
Original assignee: Kongsberg Automotive Asa
Priority date: 2004-02-24
Filing date: 2004-02-24
Publication date: 2005-11-08
Also published as: SE0400431L; WO2005080832A1; SE0400431D0

Abstract

Gearshift transmission for vehicles with a gearbox (11), which has components that can be moved in order to attain a gearshift when a suitable manual force is exerted against a gear stick (1). The gearshift transmission comprises a two-armed lever with a first and a second arm portion (5 and 7 respectively). The lever comprises a first end portion (6), which is arranged to be influenced by a force that is proportional to the manual force, and a second end portion (8), which is arranged for connection with the components. The second arm portion (7) is telescopic and the lever comprises a sensor device (40) for measuring the value of a parameter that is proportional to the manual force and for transmitting a signal for possible telescopic increase in the length of the second arm portion (7).

Description

lO 15 20 25 30 kan denna längd minskas genom skjutning av det första ändpar- tiet tillbaka axiellt mot lagringsstället. Under teleskopför- flyttningen kan föraren genom denna utformning av växelspaken förflytta handen mellan två lägen, där handen i åtminstone ett av lägena inte har en optimal ergonomisk ställning. Dess- utom medför denna anordning att handförflyttningen och därmed tiden för att utföra växlingsarbetet blir lång. This length can be reduced by sliding the first end portion back axially towards the storage location. During the telescopic movement, the driver can, through this design of the gear lever, move the hand between two positions, where the hand in at least one of the positions does not have an optimal ergonomic position. In addition, this device means that the hand movement and thus the time for carrying out the shift work becomes long.

För att minska den handkraft som är nödvändig för förflytt- ning av beståndsdelen är det för växlingsanordningar med en växelspak som är utformad med armpartier med fast längd känt att växelspaken kan samverka med en servo- eller hjälpanord- ning, som är förbunden med beståndsdelen hos växellådan, och som är anordnad att påverka beståndsdelen hos växellådan med en större kraft än den kraft som utövas av det andra armpar- tiet mot servoanordningen. Därvid kan uppnås att längden av handförflyttningen kan vara liten utan att den handkraft som är nödvändig för att utföra en växling samtidigt behöver vara stor. Denna utformning av växlingsanordningen är emellertid dyr.In order to reduce the manual force necessary for moving the component, it is known for gear units with a gear lever designed with fixed length arm portions that the gear lever can co-operate with a servo or auxiliary device which is connected to the component of the gearbox. , and which is arranged to actuate the component of the gearbox with a greater force than the force exerted by the other arm portion against the servo device. It can then be achieved that the length of the hand movement can be small without the hand force necessary to perform a change at the same time having to be large. However, this design of the switching device is expensive.

Med avseende på en växelspak med att rörligt handtag hänvisas till sökandens patent SE 464 662, som emellertid där är visad i förbindelse med en annan anordning. Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en växlingsan- Ordning av den inledningsvis nämnda typen som inte är behäf- tad med de ovan nämnda nackdelarna.With regard to a gear lever with a movable handle, reference is made to the applicant's patent SE 464 662, which, however, is shown there in connection with another device. The object of the invention is to provide a switching device of the type mentioned in the introduction which does not suffer from the above-mentioned disadvantages.

Det karakteristiska med uppfinningen framgår av de i patent- kraven angivna, kännetecknande särdragen.The characteristics of the invention are apparent from the characterizing features set forth in the claims.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas närmare med hänvisning till ritningarna, som schematiskt visar exempel på utföringsformer av en växlingsanordning i enlighet med upp- finningen.The invention will be described in more detail below with reference to the drawings, which schematically show examples of embodiments of a switching device in accordance with the invention.

Fig. 2 är en sidovy av en vertikalt gående stàngformad växel- spak och beståndsdelar hos ett fordon som är förbundet med 10 15 20 25 30 växelspaken, för en första utföringsform av växlingsanord- ningen i enlighet med uppfinningen.Fig. 2 is a side view of a vertically moving rod-shaped shift lever and components of a vehicle connected to the shift lever, for a first embodiment of the shifting device in accordance with the invention.

Fig. 3 visar ett vertikalt snitt genom det område av växel- spaken som är angivet med III i fig. 2.Fig. 3 shows a vertical section through the area of the gear lever indicated by III in Fig. 2.

Fig. 4 visar ett vertikalt snitt motsvarande det som visas i fig. 3, men för en annan utföringsform av vaxlingsanord- ningen.Fig. 4 shows a vertical section corresponding to that shown in Fig. 3, but for a different embodiment of the switching device.

Såsom framgår av fig. 2 omfattar växlingsanordningen en väx- elspak l, som är utformad i huvudsak som en tvåarmad hävarm, som är vridbart lagrad på en svängtapp 2, så att växelspaken kan svängas medurs eller moturs i ritningens plan såsom an- tyds med en dubbel pil A. Svängtappen 2 är fastsatt på t.ex. ett chassi 3 hos ett fordon, och ritningens plan kan vara ett vertikalplan hos fordonet.As can be seen from Fig. 2, the shifting device comprises a shift lever 1, which is designed substantially as a two-armed lever, which is rotatably mounted on a pivot pin 2, so that the shift lever can be pivoted clockwise or counterclockwise in the plane of the drawing as indicated by a double arrow A. The pivot pin 2 is attached to e.g. a chassis 3 of a vehicle, and the plane of the drawing may be a vertical plane of the vehicle.

Växelspaken l har ett första armparti 5 med ett första änd- parti 6 som befinner sig på avstånd från svängtappen 2, och som är utformat som ett handtag. En förare av fordonet kan gripa detta handtag med en hand och förflytta det för att ut- föra en växling.The gear lever 1 has a first arm portion 5 with a first end portion 6 which is at a distance from the pivot pin 2, and which is designed as a handle. A driver of the vehicle can grasp this handle with one hand and move it to make a shift.

På den motsatta sidan om svängtappen 2 har växelspaken 1 ett annat armparti 7 med ett annat ändparti 8, som likaså befin- ner sig på avstånd från svängtappen 2, och som är förbundet med ett överföringselement 9 såsom en kabel eller en stång via en ledad axel 18.On the opposite side of the pivot pin 2, the gear lever 1 has another arm portion 7 with another end portion 8, which is also spaced from the pivot pin 2, and which is connected to a transfer element 9 such as a cable or a rod via an articulated shaft 18.

Det första armpartiet 5 har en längdaxel 4' och det andra armpartiet 7 har en längdaxel 4", varvid dessa längdaxlar skär svängtappens längdaxel. I fig. 2 är de två längdaxlarna 4' och 4" sammanfallande så att de bildar en gemensam längd- axel 4 för växelspaken, men de kan sträcka sig i vinkel i förhållande till varandra, varvid växelspaken l bildar en vinkelhävarm.The first arm portion 5 has a longitudinal axis 4 'and the second arm portion 7 has a longitudinal axis 4 ", these longitudinal axes intersecting the longitudinal axis of the pivot pin. In Fig. 2 the two longitudinal axes 4' and 4" coincide so as to form a common longitudinal axis 4 for the gear lever, but they can extend at an angle relative to each other, the gear lever 1 forming an angle lever.

Via kabeln 9 kan en kraft överföras från det andra ändpartiet 8 till en beståndsdel lO hos en växellåda Il. På vanligt sätt 10 15 20 25 30 för fordon har växellådan ll en ingångsaxel 12 som är förbun- den med en motor 13 och en utgàngsaxel 14 som är förbunden med drivhjul 15 hos fordonet. Överföringselementet 9 kan om- fatta en led eller liknande chassit på ett i och för sig förut känt sätt, (inte visad) som är lagrad i så att en för~ flyttning av överföringselementet 9 möjliggörs när det andra ändpartiet 8 förs längs en cirkelbàge kring svängtappen 2 vid förflyttning av växelspaken 1.Via the cable 9, a force can be transmitted from the second end portion 8 to a component 10 of a gearbox II. In the usual way for vehicles, the gearbox 11 has an input shaft 12 which is connected to a motor 13 and an output shaft 14 which is connected to drive wheels 15 of the vehicle. The transfer element 9 may comprise a joint or similar chassis in a manner known per se, (not shown) which is stored in such a way that a movement of the transfer element 9 is made possible when the second end portion 8 is moved along a circular arc around the pivot pin. 2 when moving the gear lever 1.

Av fig. 2 framgår att det första armpartiet 5 också har ett första mittparti 16 och att det andra armpartiet 7 har ett annat mittparti 17, varvid dessa mittpartier 16, 17 befinner sig nära svängtappen 2 och tillsammans bildar ett mittområde av växelspaken 1 genom vilket svängtappen 2 sträcker sig.Fig. 2 shows that the first arm portion 5 also has a first central portion 16 and that the second arm portion 7 has a second central portion 17, these central portions 16, 17 being located near the pivot pin 2 and together forming a central region of the gear lever 1 through which the pivot pin 2 extends.

Såsom framgår av fig. 3 är det andra mittpartiet 17 och det andra ändpartiet 8 utformade som två separata beståndsdelar som kan förflyttas inbördes teleskopiskt.As can be seen from Fig. 3, the second middle portion 17 and the second end portion 8 are formed as two separate components which can be moved telescopically relative to each other.

Således kan det andra mittpartiet 17 omfatta ett långsträckt hylsparti 24 med en borrning 25, vars längdaxel i det visade utföringsexemplet sammanfaller med längdaxeln 4 för växelspa- ken 1. Borrningen 25 har en innervägg 26. Nära svängtappen 2, d.v.s. vid borrningens inre ände, är borrningen 25 avslutad med en botten 27, och vid borrningens motsatta eller yttre ände har borrningen 25 en öppning 28.Thus, the second central portion 17 may comprise an elongate sleeve portion 24 with a bore 25, the longitudinal axis of which in the embodiment shown coincides with the longitudinal axis 4 of the gear lever 1. The bore 25 has an inner wall 26. Near the pivot pin 2, i.e. at the inner end of the bore, the bore 25 is terminated with a bottom 27, and at the opposite or outer end of the bore the bore 25 has an opening 28.

I borrningen 25 och nära dennas öppning 28 är en rörformad solenoid 30 anordnad, vars radiellt yttre sida är fastsatt, t.ex. limmad, vid innerväggen 26. Nära den ände av solenoiden 30 som vetter mot svängtappen 2 är det i borrningen 25 insatt ett element 32 som ligger an mot innerväggen 26, och som är något elastiskt eftergivande i tvärriktningen av det andra Elementet 32 kan vara en gummielastisk ring. Genom elementet 32 kan en rörfor~ armpartiet 7, d.v.s. tvärs längdaxeln 4. mad hylsa 33 av t.ex. metall sträcka sig, vars radiellt yttre sida ligger an mot och kan vara fastsatt på den radiellt inre sidan av elementet 32, varvid hylsan 33 kan vara inpressad i 10 15 20 25 30 eller limmad mot elementet 32. Hylsan har en axiellt genomgå- ende kanal.In the bore 25 and near its opening 28 a tubular solenoid 30 is arranged, the radially outer side of which is fixed, e.g. glued, to the inner wall 26. Near the end of the solenoid 30 facing the pivot pin 2, an element 32 is inserted in the bore 25 which abuts against the inner wall 26, and which is somewhat elastically resilient in the transverse direction of the second element 32 may be a rubber-elastic ring. Through the element 32 a tubular arm portion 7, i.e. across the longitudinal axis 4. mad sleeve 33 of e.g. metal extending, the radially outer side of which abuts and may be attached to the radially inner side of the member 32, the sleeve 33 being pressed into or glued to the member 32. The sleeve has an axially through channel .

Det andra ändpartiet 8 hos det andra armpartiet 7 är utformat som en stång som sträcker sig glidbart genom den genomgående kanalen hos den rörformade hylsan 33. Räknat från längdaxeln 18, och i riktningen av längdaxeln 4 mot svängtappen 2, sträcker sig det andra ändpartiet 8 först genom solenoiden 30 med ett förhållandevis stort spel, och därefter glidbart ge- nom hylsan 33. Ett ändomràde 34 hos det andra ändpartiet 8 som skjuter ut ur hylsan 33 och vetter mot svängtappen 2, är avslutat med en tvärgående änd- eller stödyta 36 som befinner sig mellan botten 27 och det elastiska elementet 32. På känt sätt är en del av det andra ändpartiet 8, som är anordnat att skjuta in i solenoiden 30, framställt av ett ferromagnetiskt material och bildar en kärna för solenoiden 30. Sidoytan av ändomràdet 34 bildar en anliggningsyta 35.The second end portion 8 of the second arm portion 7 is formed as a rod slidably extending through the through channel of the tubular sleeve 33. Counted from the longitudinal axis 18, and in the direction of the longitudinal axis 4 towards the pivot pin 2, the second end portion 8 first extends through the solenoid 30 with a relatively large clearance, and then slidable through the sleeve 33. An end region 34 of the second end portion 8 projecting from the sleeve 33 and facing the pivot pin 2, is terminated by a transverse end or support surface 36 located between the bottom 27 and the elastic element 32. In a known manner a part of the second end portion 8, which is arranged to slide into the solenoid 30, is made of a ferromagnetic material and forms a core for the solenoid 30. The side surface of the end region 34 forms a contact surface 35.

Mellan stödytan 36 och botten 27 är ett elastiskt organ 37 anordnat, såsom en tryckfjäder, som kontinuerligt försöker skjuta det andra ändpartiet 8 axiellt bort från botten 27.Between the support surface 36 and the bottom 27 an elastic member 37 is arranged, such as a compression spring, which continuously tries to push the second end portion 8 axially away from the bottom 27.

I borrningen 25 är det dessutom anordnat minst en sensor 40.In addition, at least one sensor 40 is arranged in the bore 25.

Sensorn 40 har en stator 4l, som är fastsatt pà det andra mittpartiet 17, och en rörlig del eller känselorgan 42, som är anordnat att kontinuerligt anligga mot anliggningsytan 35.The sensor 40 has a stator 41, which is attached to the second central portion 17, and a movable part or sensing means 42, which is arranged to abut continuously against the abutment surface 35.

Sensorn kan vara av den typ som omfattar en potentiometer, som är kopplad till känselorganet 42.The sensor may be of the type comprising a potentiometer connected to the sensing means 42.

På grund av elasticiteten hos det elastiska elementet 32 kan det andra ändpartiet 8 bli vinkelförskjutet kring den ledade axeln 18 i ritningens plan för fig. 2 och 3 en liten vinkel i förhållande till det andra mittpartiet l7. Härvid möjliggör spelet mellan det andra ändpartiet 8 och solenoiden 30 en så- dan vinkelförskjutning.Due to the elasticity of the elastic element 32, the second end portion 8 may be angularly displaced about the articulated shaft 18 in the plane of the drawing for Figs. 2 and 3 a small angle relative to the second central portion 17. In this case, the play between the second end portion 8 and the solenoid 30 enables such an angular displacement.

Vid en sådan vinkelförskjutning av det andra ändpartiet 8 i förhållande till det andra mittpartiet 17 kan sensorn 40 fastslå denna förflyttning eller förskjutning och via en led- 10 15 20 25 30 35 526 837 ning 44 sända en motsvarande signal antingen direkt till so- lenoiden 30 eller till en regleranordning 45, t.ex. en data- maskin, som i sin tur är anordnad att via en ledning 46 sända en elektrisk signal till solenoiden 30, så att denna utövar en kraft som försöker dra det andra ändpartiet 8 in i det andra mittpartiet 17.In such an angular displacement of the second end portion 8 relative to the second central portion 17, the sensor 40 can detect this displacement or displacement and via a hinge 44 send a corresponding signal either directly to the solenoid 30 or to a control device 45, e.g. a computer, which in turn is arranged to send an electrical signal to the solenoid 30 via a line 46, so that it exerts a force which tries to pull the second end portion 8 into the second middle portion 17.

Om en kraft utövas på växelspakens första ändparti eller handtag 6 för att åstadkomma en växling, och växelspaken där- vid försöker svänga en första riktning kring svängtappen 2, kommer en motsvarande kraft att utövas av det andra mittpar- tiet 17 på det andra ändpartiet 8 via det elastiska elementet 32. Därvid blir det elastiska elementet 32 sammantryckt i tvärriktningen, och det uppstår också en vinkelförskjutning mellan det andra ändpartiet eller stången 8 och hylspartiet 24. Sensorns känselorgan 42 kommer att fastslå denna samman- tryckning och vinkelförskjutning denna första riktning och sända en motsvarande sensorsignal till datamaskinen 45.If a force is exerted on the first end portion or handle 6 of the gear lever to effect a shift, and the gear lever thereby attempts to pivot a first direction around the pivot pin 2, a corresponding force will be exerted by the second central portion 17 on the second end portion 8 via the elastic member 32. Thereby, the elastic member 32 is compressed in the transverse direction, and there is also an angular displacement between the second end portion or rod 8 and the sleeve portion 24. The sensor sensing means 42 will determine this compression and angular displacement this first direction and transmit a corresponding sensor signal to the computer 45.

Datamaskinen kan förete en löpande värdering av sensorsigna- lerna och sända en reglersignal till solenoiden 30 när de överskrider ett bestämt tröskelvärde som motsvarar en be- stämd, maximal handkraft mot växelspakens handtag, så att so- lenoiden 30 genererar ett magnetfält som påverkar en dragning av det andra ändpartiet 8 längre in i solenoiden och borr- ningen 25 hos hylspartiet 24 under övervinnande av den kraft som utövas av fjädern 37, vilket medför att längden av det andra armpartiet 7 minskar. Därvid kan en kraft utövas av detta andra armparti 7 på kabeln 9 som har ökat i förhållande till den kraft som utövades innan kärnan trycktes in i borr- ningen 25 under bibehållande av samma kraft på handtaget.The computer can perform a continuous evaluation of the sensor signals and send a control signal to the solenoid 30 when they exceed a certain threshold value corresponding to a certain, maximum hand force against the gear lever handle, so that the solenoid 30 generates a magnetic field which affects a traction of the second end portion 8 further into the solenoid and the bore 25 of the sleeve portion 24 while overcoming the force exerted by the spring 37, which causes the length of the second arm portion 7 to decrease. Thereby, a force can be exerted by this second arm portion 7 on the cable 9 which has increased in relation to the force exerted before the core was pressed into the bore 25 while maintaining the same force on the handle.

I stället för att datamaskinen är anordnad att sända en re- glersignal direkt till solenoiden, kan datamaskinen vara an- ordnad att sända en reglersignal till en anordning såsom ett elektriskt relä (inte visat), som i sin tur leder en elekt- risk ström eller huvudström till solenoiden för indragning av det andra ändpartiet 8. 10 15 20 25 30 35 Om den kraft som utövas mot växelspakens handtag därefter minskar så mycket att sensorsignalen är mindre än tröskelvär- det, kan reglersignalen från datamaskinen 45 för indragning av det andra ändpartiet 8 i det andra mittpartiet 17 upphöra.Instead of the computer being arranged to send a control signal directly to the solenoid, the computer may be arranged to send a control signal to a device such as an electrical relay (not shown), which in turn conducts an electric current or main current to the solenoid for retraction of the second end portion 8. If the force exerted against the handle of the gear lever thereafter decreases so much that the sensor signal is less than the threshold value, the control signal from the computer 45 for retraction of the second end portion 8 may in the second middle part 17 cease.

Därvid kan fjädern 37 skjuta det andra ändpartiet 8 i motsatt riktning i förhållande till det andra mittpartiet l7 så att det ursprungliga inbördes läget av dessa partier erhålls och längden av det andra armpartiet 7 ökar till det ursprungliga värdet.Thereby, the spring 37 can push the second end portion 8 in the opposite direction with respect to the second middle portion 17 so that the original relative position of these portions is obtained and the length of the second arm portion 7 increases to the original value.

I stället för att datamaskinen sänder reglersignaler till so- lenoiden på detta sätt, kan sensoranordningen vara anordnad för detta ändamål.Instead of the computer sending control signals to the solenoid in this way, the sensor device can be arranged for this purpose.

I enlighet med en annan utföringsform av anordningen i enlig- het med uppfinningen, kan sensorn 40 vara anordnad att sända en sensorsignal som är proportionell mot vinkelförskjutningen av det andra ändpartiet 8 i förhållande till hylspartiet 24, och regleranordningen 45 kan vara anordnad att utsända en motsvarande proportionell reglersignal till solenoiden 30 för indragning av det andra ändpartiet 8 i solenoiden 30. Därvid kan minskningen av längden av det andra armpartiet 7 vara proportionell mot den momentana kraft som utövas på växelspa- kens handtag.According to another embodiment of the device according to the invention, the sensor 40 may be arranged to transmit a sensor signal which is proportional to the angular displacement of the second end portion 8 relative to the sleeve portion 24, and the control device 45 may be arranged to transmit a corresponding proportional control signal to the solenoid 30 for retracting the second end portion 8 into the solenoid 30. In doing so, the reduction in the length of the second arm portion 7 may be proportional to the instantaneous force exerted on the handle of the gear lever.

Solenoiden och kärnan bildar en elektrisk motoranordning för inbördes kontinuerlig eller stegvis förflyttning av dessa två beståndsdelar.The solenoid and the core form an electric motor device for mutual continuous or stepwise movement of these two components.

I stället för en motoranordning av denna typ, kan t.ex. en annan lämplig motoranordning vilken som helst utnyttjas, som åstadkommer en inbördes reglerbar förflyttning av de telesko- piska beståndsdelarna. Således kan motoranordningen omfatta en motor såsom en elektrisk stegmotor, som möjliggör en kon- tinuerlig eller stegvis förflyttning av det andra ändpartiet 8 i förhållande till det andra mittpartiet 17. Dessutom kan motoranordningen omfatta t.ex. en pneumatisk eller hydraulisk motor och en magnetventilanordning för reglering av en tryck- fluidström för drift av denna motor. 10 15 20 25 30 Motoranordningen kan eventuellt påverka en inbördes förflytt- ning av de teleskopiska beståndsdelarna i bägge riktningar beroende på sensorsignalen, så att det inte finns något behov av en returfjäder.Instead of a motor device of this type, e.g. any other suitable motor device is utilized which provides a mutually controllable movement of the telescopic components. Thus, the motor device may comprise a motor such as an electric stepper motor, which enables a continuous or stepwise movement of the second end portion 8 relative to the second middle portion 17. In addition, the motor device may comprise e.g. a pneumatic or hydraulic motor and a solenoid valve device for regulating a pressure fluid flow for operation of this motor. 10 15 20 25 30 The motor device can possibly influence a mutual movement of the telescopic components in both directions depending on the sensor signal, so that there is no need for a return spring.

På detta sätt kan man uppnå att den handkraft som är nödvän- dig för förflyttning av växelspaken kan minskas under en väx- ling, t.ex. såsom anges med den streckade kurvan i fig. 1. Även om det ovan har angivits att växelspaken är utformad som en tvåarmad hävarm som kan svänga kring en svängtapp, och som har armpartier som befinner sig på motsatta sidor om en svängtapp, ska det förstås att växelspaken kan vara utformad som en enarmad hävarm, där armpartierna befinner sig på samma sida om svängtappen. Också i detta sistnämnda fall kan ett spakparti ha en variabel längd så att den kraft som utövas av växelspaken på beståndsdelar i växellådan kan ökas, utan att den kraft som utövas på växelspakens handtag behöver öka i motsvarande grad. Även om det ovan har angivits att växelspaken är anordnad att svänga endast i ritningsplanet och svängtappen sträcker sig vinkelrätt mot detta, ska det förstås att växelspaken kan vara lagrad på ett annat sätt, så att den också kan svängas kring en axel som sträcker sig i ritningsplanet. Härvid kan ytterligare sensorer vara anordnade som fastslår en sådan yt- terligare svängning, och som eventuellt kan påverka en minsk- ning av längden av det andra armpartiet också i detta fall.In this way it can be achieved that the hand force required for moving the gear lever can be reduced during a gear change, e.g. as indicated by the dashed curve in Fig. 1. Although it has been stated above that the gear lever is designed as a two-armed lever which can pivot about a pivot pin, and which has arm portions located on opposite sides of a pivot pin, it should be understood that the gear lever can be designed as a single-armed lever, where the arm portions are located on the same side of the pivot pin. Also in this latter case, a lever portion can have a variable length so that the force exerted by the gear lever on components in the gearbox can be increased, without the force exerted on the handle of the gear lever having to increase correspondingly. Although it has been stated above that the gear lever is arranged to pivot only in the drawing plane and the pivot pin extends perpendicularly thereto, it should be understood that the gear lever can be mounted in another way, so that it can also pivot about an axis extending in the drawing plane. . In this case, additional sensors can be arranged which determine such an additional oscillation, and which may possibly have a reduction in the length of the other arm portion also in this case.

Vid anordningen i enlighet med uppfinningen behöver föraren inte förflytta handen i förhållande till växelspakens handtag bort från svängtappen 2 för att därvid minska den handkraft som är nödvändig för att företa en växling, genom att längden av växelspaken varierar automatiskt när handkraften för att utföra en växling överskrider ett bestämt värde. Vid en två- armad Växelspak kan således växelspakens handtag ständigt be- finna sig i ett ergonomiskt riktigt läge i förhållande till föraren och dessutom underlättas växlingsarbetet. lO 15 20 25 30 35 Fig. 4 visar en annan utföringsform av uppfinningen, och i fig. 4 och fig. 3 utnyttjas samma hänvisningssiffror för mot- svarande beståndsdelar.In the device according to the invention the operator does not have to move the hand relative to the handle of the gear lever away from the pivot pin 2 in order to thereby reduce the hand force necessary to make a shift, in that the length of the gear lever varies automatically when the hand force to perform a shift exceeds a specific value. With a two-armed gear lever, the gear lever handle can thus always be in an ergonomically correct position in relation to the driver and also the shift work is facilitated. Fig. 4 shows another embodiment of the invention, and in Fig. 4 and Fig. 3 the same reference numerals are used for corresponding components.

Också vid den andra utföringsformen av uppfinningen sträcker sig det andra ändpartiet 8 teleskopiskt in i hylspartiet 24 hos det andra mittpartiet 17.Also in the second embodiment of the invention, the second end portion 8 extends telescopically into the sleeve portion 24 of the second middle portion 17.

Det andra ändpartiet 8 är emellertid axiellt glidbart lagrat i ett glidlager 50 som kan omfatta solenoiden. På axiellt av- stånd från glidlagret 50 är det andra ändpartiet 8 axiellt glidbart lagrat också i en sensoranordning 5l, som i likhet med glidlagret 50 är anordnad att stöda det andra ändpartiet 8 radiellt, på så sätt att det andra ändpartiet endast i mycket liten grad är anordnad att vinkelförskjutas eller för- flyttas i förhâllande till hylspartiet 24. Denna sensoranord- ning 51 omfattar en anordning (inte visad) som är lämplig för att fastslà en kraft som utövas i tvärriktningen av det andra armpartiet 7, genom att denna anordning kan omfatta t.ex. en töjningsgivare som mäter mekaniska spänningar i sensoranord- ningen till följd av kraftpåverkan.However, the second end portion 8 is axially slidably mounted in a sliding bearing 50 which may comprise the solenoid. At an axial distance from the sliding bearing 50, the second end portion 8 is also axially slidably mounted in a sensor device 51, which, like the sliding bearing 50, is arranged to support the second end portion 8 radially, in such a way that the second end portion only to a very small extent is arranged to be angularly displaced or displaced relative to the sleeve portion 24. This sensor device 51 comprises a device (not shown) suitable for determining a force exerted in the transverse direction of the second arm portion 7, in that this device may comprise for example a strain gauge that measures mechanical stresses in the sensor device as a result of force.

Sensoranordningen 51 kan vara förbunden med en datamaskin 45 och datamaskinen 45 kan vara förbunden med solenoiden 30. So- lenoiden 30 är anordnad att dra det andra ändpartiet 8 mot svängtappen 2 när det till följd av att det utövas en kraft på handtaget hos spaken sänds en signal från sensoranord- ningen 51 till datamaskinen 45, och det från datamaskinen 45 sänds en signal till solenoiden 30, såsom beskrivits ovan i samband med den första utföringsformen av uppfinningen. När dessa signaler upphör, påverkar en returfjäder 37 en för- flyttning av det andra ändpartiet 8 den motsatta riktningen till det ursprungliga läget. Även om det ovan har beskrivits en växlingsanordning där sen- soranordningen 51 som fastslår en kraft som försöker åstad- komma en växling befinner sig i det andra armpartiet 7, ska det förstås att en motsvarande sensoranordning kan omfattas av det första armpartiet 5. Således kan exempelvis handtaget lO 15 20 25 30 m ro CA to nu ~ <1 vara rörligt i förhållande till andra partier hos det första ändpartiet 6, och sensoranordningen kan vara anordnad mellan handtaget och dessa andra partier. Därvid kan det andra änd- partiet 8 och det andra mittpartiet 7 omfatta endast en sole- noid som dessutom bildar ett glidlager för axiell styrning av det andra ändpartiet 8.The sensor device 51 may be connected to a computer 45 and the computer 45 may be connected to the solenoid 30. The solenoid 30 is arranged to pull the second end portion 8 towards the pivot pin 2 when, as a result of a force being exerted on the handle of the lever, a signal from the sensor device 51 to the computer 45, and a signal is sent from the computer 45 to the solenoid 30, as described above in connection with the first embodiment of the invention. When these signals cease, a return spring 37 affects a movement of the second end portion 8 in the opposite direction to the original position. Although a shifting device has been described above where the sensor device 51 which determines a force trying to effect a shift is located in the second arm portion 7, it should be understood that a corresponding sensor device may be covered by the first arm portion 5. Thus, for example. the handle 10 may be movable relative to other portions of the first end portion 6, and the sensor device may be disposed between the handle and these other portions. In this case, the second end portion 8 and the second middle portion 7 can comprise only a solenoid which in addition forms a sliding bearing for axial control of the second end portion 8.

I enlighet med uppfinningen kan växelspakens första ändparti bära ett handtag som är rörligt i förhållande till det första ändpartiet och mellan dessa beståndsdelar kan en sensor vara anordnad. När föraren av fordonet utövar en kraft på handta- get, kan sensorn således mäta en inbördes förflyttning av handtaget och detta ändparti och sända motsvarande sensorsig- naler via en datamaskin till motoranordningen eller direkt till motoranordningen. Härvid ska det förstås att en hävarm i enlighet med uppfinningen inte behöver vara utformad av väx- elspaken, utan att den kan befinna sig på ett ställe vilket som helst hos transmissionen mellan växelspaken och växellå- dan. Sensorsignalerna från sensorn vid handtaget kan således sändas till hävarmen som kan befinna sig på avstånd från väx- elspaken.In accordance with the invention, the first end portion of the gear lever may carry a handle which is movable relative to the first end portion and between these components a sensor may be arranged. Thus, when the driver of the vehicle exerts a force on the handle, the sensor can measure a mutual movement of the handle and this end portion and send corresponding sensor signals via a computer to the engine device or directly to the engine device. In this case, it should be understood that a lever in accordance with the invention does not have to be designed by the gear lever, but that it can be located at any place in the transmission between the gear lever and the gearbox. The sensor signals from the sensor at the handle can thus be sent to the lever which can be at a distance from the gear lever.

Om en returfjäder är anordnad i likhet med returfjädern 37, ska det förstås att denna kan försöka minska längden av det andra armpartiet i stället för att öka denna längd, och att solenoiden härvid kontinuerligt tillförs ström för att mot- verka fjäderkraften, varvid denna ström bryts när t.ex. trös- kelvärdet överskrids. Även om det ovan har angivits att det andra mittpartiet om- fattar ett hylsparti i vilket en solenoid är anordnad och att det andra ändpartiet är anordnat att tryckas in i solenoiden när det tillförs en elektrisk signal till denna, ska det för- stås att det andra ändpartiet i stället kan omfatta ett hyls- parti i vilket en solenoid är anordnad, och att det andra mittpartiet kan omfatta en stång som är anordnad att tryckas in i solenoiden.If a return spring is arranged similar to the return spring 37, it should be understood that this can try to reduce the length of the second arm portion instead of increasing this length, and that the solenoid is continuously supplied with current to counteract the spring force, whereby this current is broken. when e.g. the threshold value is exceeded. Although it has been stated above that the second middle portion comprises a sleeve portion in which a solenoid is arranged and that the second end portion is arranged to be pressed into the solenoid when an electrical signal is applied thereto, it should be understood that the second the end portion may instead comprise a sleeve portion in which one solenoid is arranged, and that the other middle portion may comprise a rod which is arranged to be pressed into the solenoid.

För att hindra varje risk för inbördes fastkilning av de te- leskopiska beståndsdelarna hos anordningen under en inbördes vinkelförflyttning av dessa, kan glidlagren ha bomberade ovansidor eller man kan utnyttja kullager.In order to prevent any risk of mutual wedging of the telescopic components of the device during a mutual angular movement of these, the plain bearings may have bombarded tops or ball bearings may be used.

Claims

10 15 20 25 30 PATENT REQUIREMENTS

Gear lever transmission for vehicles with a gearbox (11) connecting a motor (13) (3) to wheels (15) (3), the gearbox having components that can be moved in the vehicle of the vehicle to achieve a shift when a suitable hand force is applied to a gear lever (1) of the vehicle, and the gear lever transmission comprises a two-armed lever, with - a first and a second arm portion (5 and 7, respectively), comprising - a first and a second middle portion (16 and 17, respectively) which together form a central area via which the gear lever (1) is rotatably mounted in the vehicle (3), and a first and a second end portion (6 and 8), respectively, the first end portion (6) being arranged to be actuated by a force which is proportional to the hand force, and the second end portion (8) is arranged for connection to the components of the gearbox (11), characterized in that - the second end portion (8) and the second middle portion (17) are arranged mutually telescopic, and - the lever comprises a sensor means (40) for measuring values of a parameter proportional to the manual force and for emitting an electrical sensor signal corresponding to this force to a motor device for the telescopic movement of the second end portion (8) and the second middle portion (17); ).

Gear lever transmission according to Claim 1, characterized in that the lever is constituted by the gear lever (1).

Gear lever transmission according to claim 1, characterized in that the motor device comprises a solenoid (30) of one of the second end portion (8) and the second middle portion (17), a 526 857 ..13 and a core of the second of the second end portion (8) and the second middle portion (17).

Gear lever transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the motor device is an electric motor, such as a stepper motor, or a pressure fluid motor controlled by a solenoid valve, which is arranged to receive sensor signals.

Gear lever transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the electrical control signal to the motor device is transmitted continuously for continuous or stepwise mutual movement of the second end portion (8) and the second middle portion (17).

Gear lever transmission according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the electrical signal is transmitted to the motor when a threshold value for the sensor signal is exceeded.

Gear lever transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor is arranged for measuring a mutual displacement such as an angular displacement of the telescopic components about an axis (18) extending perpendicular to the direction of the telescopic movement.

Gear lever transmission according to one of the preceding claims, characterized in that the first end portion of the gear lever carries a handle which is movable relative to the first end portion, and on which the driver can exert the hand force, and that the sensor is arranged for measuring a mutual movement of the handle and this end portion.