Vorrichtung zur Betätigung eines elektrischen Schalt- oder Steuergerätes Bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen und ähn lichen Vorrichtungen, beispielsweise bei Hebezeugen, erfolgt die Betätigung der elektrischen Steuergeräte in der Regel durch eine Kurbel oder einen Hand hebel, der ausgehend von einer Nullstellung in der einen Richtung den Motor oder die Motoren stufen weise einschaltet und von Null aus in der entgegen gesetzten Drehrichtung die Bremsstufen schaltet bzw. den Motor oder die Motoren in der entgegengesetzten Drehrichtung schaltet. In vielen Fällen, z. B. bei Schienenfahrzeugen und insbesondere bei nicht schie nengebundenen Fahrzeugen, ist es erwünscht, sowohl das Schalten des Motors auf Fahrstufen als auch das Schalten der Bremsstufen durch Pedalbetätigung zu bewirken.
Bei solchen Pedalsteuerungen werden zur Betätigung der Steuereinrichtungen in beiden Dreh richtungen üblicherweise zwei getrennte Pedale für Fahren und Bremsen bzw. für Vorwärts- und Rück wärtsfahrt verwendet. Werden die beiden Pedale über irgendwelche mechanische Antriebsvorrichtungen, beispielsweise über auf die Steuerwelle aufgesetzte Hebel und Zugstangen, mit der Steuerwelle gekuppelt, so führen die beiden Pedale entgegengesetzte Bewe gungen aus, d. h. beim Niedertreten des einen Pedals hebt sich das andere Pedal.
Weiterhin wurde schon vorgeschlagen, die beiden Pedale mittels zweier Kegelradsegmente auf dasselbe Abtriebskegelrad, welches sich auf der Steuerwelle befindet, wirken zu lassen. Auch bei dieser Bauart sind die beiden Pedale kraftschlüssig über das Ab triebskegelrad derart gekuppelt, dass beim Nieder treten des einen Pedals sich das andere Pedal zwangs weise anhebt. Eine solche Bewegung des nicht betätig ten Pedals stört den Fahrer besonders dann, wenn es sich um beträchtlichere Pedalhübe handelt. Der artige Anordnungen sind also unpraktisch.
Der Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrich tung zur Betätigung eines elektrischen Schalt- oder Steuergerätes in entgegengesetzten Richtungen durch zwei Pedale und ist dadurch gekennzeichnet, dass zwi schen den Pedalen und der Steuerwelle ein Differen- tialgetriebe vorgesehen ist, dessen zwei aussenliegende Zahnräder beim Betätigen der Pedale in entgegen gesetzten Richtungen gedreht werden, während die Steuerwelle mit der wenigstens ein Ausgleichsrad tra genden Achse so verbunden ist, dass eine Schwenk bewegung dieser Achse die Drehung der Steuerwelle bewirkt. Beim Niedertreten z.
B. des einen Pedals entgegen der Rückstellkraft seiner Feder bleibt das andere Pedal in seiner Nullage, z. B. gehalten durch eine auf dieses wirkende Rückstellfeder. Die beiden Pedale können aber auch durch eine Verriegelung in an sich bekannter Weise gegenseitig so verriegelt wer den, dass immer nur ein Pedal betätigt werden kann, d. h. ist das eine Pedal aus seiner Nullage heraus gebracht, so ist jeweils das andere Pedal in seiner Nullage gesperrt. Die auf die Pedale ausgeübte Be tätigungskraft kann weiter auch zur Steuerung einer Servomotoranordnung verwendet werden.
Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Vorrich tung wird anhand der Zeichnung erläutert.
Die Welle 1 sei z. B. die Steuerwelle irgendeiner Walzen- oder Nockenschaltvorrichtung zur Steuerung von Motoren. Bei dieser Schaltvorrichtung ist ange nommen, dass ausgehend von einer Nullstellung bei einer Drehung der Steuerwelle 1 im Uhrzeigerdreh- sinn die Anlassstufen für Fahrt und bei einer Drehung im entgegengesetzten Drehsinn die Bremsstufen ein geschaltet werden.
Es können aber auch bei Drehung der Steuerwelle 1, ausgehend von der Nullstellung, beispielsweise bei Drehung im Uhrzeigerdrehsinn, die Fahrstufen für Vorwärtsfahrt und im entgegengesetz- ten Drehsinn die Fahrstufen für Rückwärtsfahrt ge schaltet werden. Dabei kann die Bewegung der Steuerwelle 1 durch eine Servomotoranordnung unter stützt werden, wobei die zur Steuerung der Servo- motoranordnung dienenden Organe an den Pedalen bzw. im Zuge der Betätigungsstangen angeordnet sind. Diese Organe reagieren sinngemäss auf Zug bzw.
Druck in der Zug- und Druckstange. Beispielsweise kann ein System von Federn und Kontakten vorge sehen sein, welches eine elektrische Servomotoranord- nung im Sinne der von den Pedalen ausgeführten Be wegung steuert. Auf die Steuerwelle 1 der Schaltvor richtung sind auf dieser frei drehbar die Zahnräder 2, 3 eines Differentialgetriebes aufgesetzt, zwischen denen sich die Ausgleichsräder 4 des Differential getriebes befinden. Die Achse 5, auf der diese Aus gleichsräder sitzen, ist mit der Welle 1 fest verbunden.
Jedes der beiden Zahnräder 2, 3 ist mit je einem der beiden Pedale 6, 7 in geeigneter Weise so verbunden, dass beim Niedertreten des einen Pedals das eine der Zahnräder nach rechts, beim Niedertreten des ande ren Pedals das andere der beiden Zahnräder nach links gedreht wird. Beim Ausführungsbeispiel ist an genommen, dass das Pedal 6 das Bremspedal ist und beim Niedertreten dieses Pedals das Zahnrad 2 ent gegen dem Uhrzeigerdrehsinn gedreht wird, während das Pedal 7 als Fahrpedal dient, und beim Nieder treten dieses Pedals das Zahnrad 3 im Uhrzeigerdreh- sinn gedreht wird.
Die Übertragung der Bewegung eines Pedals 6 bzw. 7 auf sein zugehöriges Zahnrad 2 bzw. 3, die bei dem Ausführungsbeispiel mittels der Stangen 8 und der Hebel 9 erfolgt, kann selbstver ständlich auch in irgendeiner anderen Weise erfolgen, beispielsweise durch Zugseile, die über mit den Zahn rädern verbundene Rollen geführt sind oder durch Zahnstangen und Ritzel oder dergleichen. Wie leicht ersichtlich, führt bei der Drehung eines der beiden Zahnräder 2, 3 und gleichzeitigem Stillstand des an deren Zahnrades die Welle 5 mit den Ausgleichs rädern eine Schwenkbewegung aus,
an der die Welle 1 teilnimmt, und zwar ist der Winkel, um den die Welle 1 gedreht wird, halb so gross als der Winkel, um den das betreffende Zahnrad gedreht wurde. Das jeweils nicht betätigte Pedal wird durch eine Feder 10 bzw. 11 gehoben und gegen einen nicht gezeich neten Anschlag gedrückt. Beim Anfahren beispiels weise befindet sich das Bremspedal 6 in der Ruhe lage, und das Fahrpedal 7 wird niedergetreten. Einer entgegengesetzten Bewegung des Zahnrades 2 wirkt der Zug der Feder 10 des Bremspedals entgegen. Das Zahnrad 2 bleibt daher in Ruhe, und die Welle 1 dreht sich ebenfalls im Uhrzeigerdrehsinn um den halben Betrag.
Nimmt der Fahrer den Fuss vom Fahrpedal, so kehrt dieses durch den Zug der Feder 11 in seine Ruhelage zurück, und ebenso kehrt die Welle 1 in die Nullstellung zurück. Wird nun das Bremspedal 6 niedergetreten, so wird in entsprechender Weise das Zahnrad 2 gegen den Uhrzeigerdrehsinn gedreht und entsprechend die Welle 1 ebenfalls gegen den Uhr zeigerdrehsinn in die Bremsstellungen.
Geht der Fah rer, etwa bei Auftreten einer Gefahr, so rasch vom Fahrpedal auf das Bremspedal über, dass beim Nie dertreten des Bremspedals das Fahrpedal noch nicht seine Ruhestellung erreicht hat, so wird dadurch der Schaltvorgang nicht gestört; im Gegenteil beschleunigt die entgegengesetzte Betätigung des Zahnrades 2 die Rückführung des Fahrpedals und der Steuerwelle 1 in die Nullstellung und darüber hinaus in die Bremsstel lungen. Mit 12 und 13 sind Steuerorgane für die Steuerung der Servomotoranordnung bezeichnet.
Device for actuating an electrical switching or control device In electrically powered vehicles and similar devices, for example in hoists, the actuation of the electrical control devices is usually done by a crank or a hand lever, starting from a zero position in one direction or switches on the motors step by step and switches the braking steps from zero in the opposite direction of rotation or switches the motor or motors in the opposite direction of rotation. In many cases, e.g. B. in rail vehicles and especially in non-rail nengebundenen vehicles, it is desirable to effect both the switching of the engine to speed levels and the switching of the braking levels by pedaling.
In such pedal controls, two separate pedals for driving and braking or for forward and backward travel are usually used to operate the control devices in both directions of rotation. If the two pedals are coupled to the control shaft via any mechanical drive device, for example via levers and tie rods placed on the control shaft, the two pedals perform opposite movements, d. H. when one pedal is depressed, the other pedal is raised.
Furthermore, it has already been proposed to let the two pedals act on the same output bevel gear, which is located on the control shaft, by means of two bevel gear segments. In this design, too, the two pedals are non-positively coupled via the drive bevel gear in such a way that when one pedal is depressed, the other pedal inevitably rises. Such movement of the pedal not actuated th bothers the driver especially when it comes to considerable pedal strokes. Such arrangements are impractical.
The subject of the invention is a device for actuating an electrical switching or control device in opposite directions by two pedals and is characterized in that between the pedals and the control shaft, a differential gear is provided, the two external gears of which when the pedals are actuated be rotated in opposite directions, while the control shaft is connected to the at least one balancing wheel supporting axis so that a pivoting movement of this axis causes the rotation of the control shaft. When stepping down z.
B. the one pedal against the restoring force of its spring, the other pedal remains in its zero position, z. B. held by a return spring acting on this. The two pedals can, however, also be mutually locked in a manner known per se so that only one pedal can be operated at a time, ie. H. if one pedal is brought out of its zero position, the other pedal is locked in its zero position. The actuating force exerted on the pedals can also be used to control a servomotor arrangement.
An embodiment of such a Vorrich device is explained with reference to the drawing.
The wave 1 is z. B. the control shaft of any roller or cam switching device for controlling motors. In this switching device it is assumed that starting from a zero position when the control shaft 1 is rotated clockwise, the starting stages for driving and when the control shaft 1 is rotated in the opposite direction, the braking stages are switched on.
However, when the control shaft 1 is rotated, starting from the zero position, for example when turning clockwise, the speed steps for forward travel and in the opposite direction of rotation the speed steps for reverse travel can be switched. The movement of the control shaft 1 can be supported by a servo motor arrangement, the organs used to control the servo motor arrangement being arranged on the pedals or in the course of the actuating rods. These organs react accordingly to train resp.
Pressure in the pull and push rod. For example, a system of springs and contacts can be provided which controls an electric servomotor arrangement in terms of the movement performed by the pedals. On the control shaft 1 of the Schaltvor direction, the gears 2, 3 of a differential gear are placed on this freely rotatable, between which the differential gears 4 of the differential gear are located. The axis 5, on which these off equal wheels sit, is firmly connected to the shaft 1.
Each of the two gears 2, 3 is connected to one of the two pedals 6, 7 in a suitable manner so that when one pedal is depressed, one of the gears is rotated to the right and when the other pedal is depressed, the other of the two gears is rotated to the left becomes. In the exemplary embodiment, it is assumed that the pedal 6 is the brake pedal and when this pedal is depressed, the gear 2 is rotated counter-clockwise, while the pedal 7 serves as an accelerator pedal, and when this pedal is depressed, the gear 3 is rotated clockwise becomes.
The transmission of the movement of a pedal 6 or 7 to its associated gear 2 or 3, which takes place in the embodiment by means of the rods 8 and the lever 9, can of course also be done in any other way, for example by pulling cables that are connected to the gears connected rollers are guided or by racks and pinions or the like. As can be easily seen, when one of the two gears 2, 3 rotates and the gear at the same time comes to a standstill, the shaft 5 with the compensating wheels performs a pivoting movement,
in which the shaft 1 takes part, namely the angle through which the shaft 1 is rotated, half as large as the angle through which the relevant gear was rotated. The respective non-actuated pedal is lifted by a spring 10 or 11 and pressed against a non-gezeich designated stop. When starting, for example, the brake pedal 6 is in the rest position, and the accelerator pedal 7 is depressed. An opposite movement of the gear 2 is counteracted by the train of the spring 10 of the brake pedal. The gear wheel 2 therefore remains at rest, and the shaft 1 also rotates clockwise by half the amount.
If the driver takes his foot off the accelerator pedal, it returns to its rest position by pulling the spring 11, and the shaft 1 also returns to the zero position. If the brake pedal 6 is now depressed, the gear wheel 2 is correspondingly rotated counterclockwise and accordingly the shaft 1 is likewise rotated counterclockwise into the braking positions.
If the driver goes from the accelerator pedal to the brake pedal so quickly, for example when a danger arises, that the accelerator pedal has not yet reached its rest position when the brake pedal is depressed, the switching process is not disrupted; on the contrary, the opposite operation of the gear 2 accelerates the return of the accelerator pedal and the control shaft 1 to the zero position and, moreover, to the braking positions. With 12 and 13 control members for controlling the servomotor assembly are designated.