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Vorrichtung zum gegenseitigen Feststellen von zwei verschwenkbaren Schaltgliedern.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gegenseitigen Feststellen von zwei verschwenkbaren Schaltgliedern, die je eine Grundstellung und beiderseits davon je eine Sehaltstellung einnehmen können, in einander derart zugeordneten Stellungen, dass sich jederzeit nur einer der beiden Schaltglieder in einer Schaltstellung befinden kann.
Solche Feststellvorrichtungen können beispielsweise bei Wechselgetrieben von Motorfahrzeugen verwendet werden, die zwei oder mehrere Schaltglieder zum Verschieben der Wechselräder besitzen, und von denen jeweils nur ein Schaltglied sieh in einer Sehaltstellung befinden darf, während das andere Schaltglied so lange in der Grundstellung festgestellt sein muss, bis das in Schaltstellung befindliche Glied in seine Grundstellung zurückgeführt worden ist.
Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass das eine Schaltglied eine Gabel mit zwei Anschlagflächen bildet, während das andere Schaltglied sich mit Spiel zwischen diesen beiden Anschlag- flächen verschieben kann und zwei mit diesen Flächen zusammenarbeitende Anschlagflächen aufweist, und dass jedes der Schaltglieder einen Zahn trägt, der mit Spiel in je einen Einschnitt eines Bewegungumkehrungsgliedes greift, wobei das Spiel jedes Zahnes in seinem zugehörigen Einschnitt kleiner ist als das Spiel zwischen den zusammenwirkenden Anschlagflächen der Schaltglieder,
damit bei Verstellung des einen Schaltgliedes in eine seiner Schaltstellung die eine Anschlagfläche der Gabel gegen die entsprechende Anschlagfläche des andern Schaltgliedes stösst und der in einen Einschnitt des Bewegungsumkehrungsgliedes greifende Zahn des verstellten Schaltgliedes das Bewegungsumkehrungsglied verschiebt, dessen anderer Einschnitt sich gegen den Zahn des nicht verstellten Schaltgliedes legt.
Zweckmässig ist das Bewegungsumkehrungsglied als in der Mitte zwischen den beiden Schaltgliedern angeordnete drehbare Scheibe ausgebildet und das Spiel eines Zahnes eines Schaltgliedes im zugehörigen Einschnitt dieser Scheibe ist gleich der Hälfte des Spieles zwischen den zusammenwirkenden Anschlagflächen der Schaltglieder.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, u. zw. in einer Schaltvorrichtung für ein Wechselgetriebe mit vier Gängen.
Fig. 1 stellt die Schaltvorrichtung im Aufriss in ihrer Ruhestellung nach dem Einschalten eines Ganges dar. Fig. 2 ist ein Grundriss der in der Schaltvorrichtung gemäss Fig. 1 verwendeten Vorrichtung zum gegenseitigen Festhalten der Stosshebel, wobei diese Schaltvorrichtung nach der Linie 1--A geschnitten ist und nicht zur Festhaltevorrichtung gehörende Teile nicht dargestellt sind. Fig. 3 zeigt dieselbe Festhaltevorrichtung bei einer andern Stosshebelstellung.
Auf der Schaltwelle 1, mittels der die ersten zwei von den vier Gängen des Getriebes wahlweise ein-und ausgeschaltet werden können, sitzt der Schalthebel 2, der in der Stellung gezeichnet ist, wo der erste dieser beiden Gänge eingeschaltet ist. Die Schaltwelle 1 liegt gleichachsig mit der als Hohlwelle ausgebildeten Schaltwelle 3 für den dritten und vierten Gang, die den Schalthebel 4 trägt. Dieser ist in der Stellung gezeichnet, wo beide von der Welle 3 beherrschten Gänge ausgeschaltet sind. Würde er parallel zu der Stellung stehen, in welcher der Hebel 2 dargestellt ist, so wäre der dritte Gang eingeschaltet, während die Einschaltung des vierten eine entsprechende Schrägstellung des Hebels 4 nach der andern Seite erfordern würde.
Analog kann der Hebel 2 ausser der gezeichneten Stellung für den ersten Gang eine Leerlaufstellung und eine Stellung für die Einschaltung des zweiten Ganges einnehmen.
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Zum Wechseln der Gänge ist an der Stange 5 eine Schaltplatte 6 verschiebbar angeordnet.
Diese trägt vier Elektromagneten 7, 8 und, von diesen in der Zeichnung verdeckt, 9 und 10, die je auf einen Stosshebel 14 und (ebenfalls verdeckt) 15 und 16 wirken können. In der Zeichnung sind alle vier Stosshebel in ihrer Ruhelage gezeichnet. In dieser Lage. würden sie beim Vorschieben der Schaltplatte 6 gegen die Schalthebel 2 und 4 derart auf deren Enden 17, 18, 19 und 20 wirken, dass beide Schalthebel in ihre Leerlaufstellung gedrückt und beim weiteren Vorschieben der Schaltplatte 6 in dieser Stellung festgehalten würden.
Die Stosshebel 13 und 14 sind durch einen Bügel 23 gekuppelt, der mittels der Zapfen : 21 und 22 an ihnen angelenkt ist und der dafür sorgt, dass sie ihre Ruhelage stets gleichzeitig einnehmen. In
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44, 45 und 46 gehalten, solange keiner der Elektromagnete 7, 8, 9 oder 10 erregt ist.
Wenn ein Getriebegang eingeschaltet werden soll, so wird für den ersten Gang der Elektromagnet 7, für den zweiten der Elektromagnet 8, für den dritten der Elektromagnet 9 und für den vierten der Elektromagnet 10 erregt. Zweckmässig ist schon der elektrische Schalter, der die Stromkreise dieser Elektromagnete beherrscht, so ausgebildet, dass nur einer von ihnen zur gleichen Zeit unter Strom
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an und bewirkt dessen Ausschwenken vom zugehörigen Anschlag 43, 44, 45 oder 46 weg, während der mit diesem Stosshebel durch den Bügel 23 oder die Stange 24 gekuppelte zweite Stosshebel einwärts gegen den Anschlag 44, 43, 46, 45 gezogen wird und dessen Feder zusammendrückt. Das andere Stosshebelpaar bleibt in seiner Ruhelage.
Hierauf wird die Sehaltplatte 6 gegen die Schalthebel 2 und 4 vorgeschoben, wobei der ansgeschwenkt Stosshebel auf das mit ihm zusammenwirkende Sehalthebelende 17, 18, 19 oder 20 trifft und dieses vor sich hersehiebt, bis durch die Drehung der Schaltwelle, auf der der getroffene Schalthebel sitzt, der gewünschte Gang eingeschaltet ist. Falls der andere, von demselben Schalthebel beherrschte Gang zu Beginn der Schaltplattenbewegung eingeschaltet war, so wird er im ersten Teil
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schieben der Schaltplatte das mit ihm zusammenwirkende Schalthebelende nicht.
Die beiden ändern, in ihrer Ruhestellung befindlichen Stosshebel führen den mit ihnen zusammenwirkenden Schalthebel im ersten Teil des Schaltplattenweges in seine Leerlaufstellung zurück, falls ein von diesem Hebel beherrschter Gang eingeschaltet war, und schalten somit diesen Gang aus, bevor der neue eingeschaltet wird.
Schliesslich wird die Schaltplatte 6 wieder in ihre Ruhestellung zurückgezogen und der Elektromagnetstrom ausgeschaltet, während die Schalthebel 2 und 4 in der bewirkten Stellung verbleiben, bis wieder ein anderer Gang eingeschaltet wird.
Es darf stets nur ein Gang des Getriebes zur gleichen Zeit eingeschaltet sein und es ist deshalb dafür zu sorgen, dass beim Einschalten eines Ganges alle andern Gänge ausgeschaltet werden. Beim
Gang, der vom gleichen Schalthebel 2 oder 4 wie der einzuschaltende Gang beherrscht ist, ergibt sich das Ausschalten des allenfalls vorher eingeschalteten Ganges von selbst. Dagegen muss dann der andere Schalthebel in seine Leerlaufstellung gedreht werden, falls er sie nicht schon einnimmt. Das bedingt, dass zur gleichen Zeit nur ein Stosshebel ausgeschwenkt sein darf, während der mit ihm gekuppelte eingeschwenkt und die beiden andern in ihrer Ruhelage sein müssen. Die im folgenden beschriebene Vorrichtung sorgt hiefür auch im Falle, dass infolge einer Störung in der elektrischen Anlage mehrere Elektromagneten zugleich erregt werden.
Auf der Stange 5 ist, in Fig. 1 durch den Bügel 23 verdeckt, eine Scheibe 25 frei drehbar gelagert.
Diese hat zwei diametral gegenüberliegende Einschnitte 28 und 28 a. Der Einschnitt 28 ist von den radialen Anschlagflächen 33 und 34 und der Einschnitt 28 a von den Anschlagflächen 37 und 38 begrenzt. In den Einschnitt 28 greift ein Zahn 29 ein, der am Bügel 23 gebildet ist und Anschlag- fläehen 31 und 32 aufweist. Der Einschnitt 28 ist, im Bogen zwischen den Flächen 33 und 34 gemessen, länger als der längs desselben Bogens gemessene Abstand der Zahnflächen 31 und 32, u. zw. genau um so viel, als der Weg beträgt, den der Bügel 23 beim Ausschwenken eines der beiden Stossglieder, die er kuppelt, aus der Ruhelage zurücklegt.
In den Einschnitt 28 a greift der an der Kuppelstange 26 angebrachte Zahn 30 ein, dessen Anschlagflächen 35 und 36 mit den Anschlagflächen 37 und 38 der Scheibe 27 zusammenwirken, wobei das Gesamtspiel zwischen diesen Flächen dasselbe ist wie zwischen den Anschlagflächen 33-31 und 32-34.
Die Stirnflächen 41 und 42 der Kuppelstange 26 stehen den Innenflächen 39 und 40 des Bügels 23 gegenüber, u. zw. so, dass das Spiel zwischen den Flächen 39 und 41 und zwischen den Flächen 40 und 42 je gleich dem Weg ist, den der Bügel 23 oder die Stange 26 beim Ausschwenken eines Stosshebels aus der Ruhe-in die Schaltlage beschreibt.
In der Fig. 3 sind die Teile der Vorrichtung beispielsweise in der Stellung gezeichnet, wo der Stosshebel 16 durch Erregen des Elektromagneten 10 ausgeschwenkt ist, wie das zum Einschalten des vierten Ganges erforderlich ist. Dadurch sind die Flächen 36 und 42 um den Weg der Stange 26
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Ausserdem hat die Fläche 36 der Stange die Fläche 38 der Scheibe 27 mitgenommen, so dass sich diese im Uhrzeigersinn gedreht hat und alles Spiel zwischen den Flächen 34 der Scheibe 27 und 32 des Zahnes 29 am Bügel 23 aufgezehrt ist. Ist also der Stosshebel. M ausgeschwenkt, so ist der Bügel 23 durch die Flächen 34 und 42 in seiner Ruhelage festgehalten und mit ihm die Stosshebel.
M und M Dass sich der Anschlag 42 aus der Ruhelage nach rechts verschiebt, während der Anschlag 34 nach links wandert, beruht darauf, dass nur einer dieser Anschläge über ein drehbares Organ, die Scheibe 27, mitgenommen wird.
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Bügel 23 ebenfalls in seiner Ruhelage festgehalten ist.
Wird hingegen der Stosshebel 14 ausgeschwenkt und der Bügel 23 nach rechts verschoben, so verzehrt dieser das Spiel zwischen den Flächen 39 und 41 und dreht mit seiner Anschlagfläche 32 die Scheibe 27 entgegen dem Uhrzeigersinn, so dass die Fläche 88 gegen die Zahnfläche, 36 zu stehen kommt und die Stange 26 mit den Stosshebeln 15 und 16 in der Ruhelage festgehalten ist.
Endlich wird auch beim Ausschwenken des Stosshebels 13 die Kuppelstange 26 in ihrer Ruhelage festgehalten, u. zw. durch Vermittlung der Anschlagflächen. 31-38, 37-85 und J0-42.
Es kann also stets nur ein Stosshebel zugleich ausgeschwenkt und nur ein Gang zugleich eingeschaltet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum gegenseitigen Feststellen von zwei verschwenkbaren Schaltgliedern, die je eine Grundstellung und beiderseits davon je eine Schaltstellung einnehmen können, in einander derart zugeordneten Stellungen, dass sieh jederzeit nur einer der beiden Sehaltglieder in einer Schaltstellung befinden kann, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Schaltglied (13, 14) eine Gabel (23) mit zwei Anschlagflächen (39, 40) bildet, während das andere Schaltglied (15, 16) sieh mit Spiel zwischen diesen
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gliedes (27) greift, wobei das Spiel jedes Zahnes in seinem zugehörigen Einschnitt kleiner ist als das Spiel zwischen den zusammenwirkenden Anschlagflächen (39, 41 bzw.
40, 42) der Schaltglieder, damit bei Verstellung des einen Schaltgliedes in eine seiner Schaltstellungen die eine Anschlagfläche der
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Einschnitt des Bewegungsunkehrungsgliedes greifende Zahn des verstellten Schaltgliedes das Be- wegungsumkehrungsg1ied verschiebt, dessen anderer Einschnitt sich gegen den Zahn des nicht verstellten Schaltgliedes legt.