DE1127164B - Two-stage gear change gear - Google Patents

Description

Zweistufiges Zahnräderwechselgetriebe Die Erfindung bezieht sich auf ein zweistufiges Zahnräderwechselgetriebe, insbesondere zum Antrieb einer Drahtziehmaschine oder einer Zigarettenmaschine, wo niedrige Drehzahlen und hohe Drehzahlen benötigt werden.Two-stage gear change transmission The invention relates to a two-stage gear change transmission, especially for driving a wire drawing machine or a cigarette machine where low speeds and high speeds are required will.

Es sind bereits Getriebe bekannt, die wenigstens zwei druckmittelbetätigte Reibungskupplungen und Mittel zu wechselweisem Betätigen der einen oder der anderen Kupplung aufweisen. Weiterhin ist es bei Getrieben mit druckmittelbetätigten Kupplungen bekannt, Ventile zum Drosseln des ICupplungsdruckes vorzusehen, damit die Kupplungsscheiben schleifen können, wobei der Kupplungsdruck bei Bedarf allmählich bis zur vollen Stärke erhöht werden kann. Die Regelung des Kupplungsdruckes kann in Abhängigkeit von der Drehzahl einer der Getriebewellen erfolgen. Vorteilhafterweise wird eine hydraulische Regelung vorgesehen, insbesondere dann, wenn hydraulisch betätigte Reibungskupplungen verwendet werden, deren Einrückgeschwindigkeit z. B. durch Drosselung des Flüssigkeitsstromes und deren Kupplungskraft z. B. durch einen federbelasteten Druckmittelspeicher in der Zuflußleitung zu den Kupplungen geregelt werden kann.There are already known transmissions that have at least two pressure medium actuated Friction clutches and means for alternately actuating one or the other Have clutch. It is also the case with transmissions with pressure medium-actuated clutches known to provide valves for throttling the clutch pressure so that the clutch disks can grind, gradually increasing the clutch pressure to full if necessary Strength can be increased. The regulation of the clutch pressure can be dependent from the speed of one of the gear shafts. Advantageously, a Hydraulic control provided, especially when operated hydraulically Friction clutches are used whose engagement speed z. B. by throttling of the liquid flow and its coupling force z. B. by a spring-loaded Pressure medium accumulator in the supply line to the clutches can be regulated.

Gemäß der Erfindung stehen bei einem zweistuf!-gen Zahnräderwechselgetriebe mit zwei hydraulisch betätigten Reibungskupplungen, einem entgegen der Wirkung einer Schließfeder als Wechselventil arbeitenden Steuerzylinder zum Ein- und Ausschalten dieser Kupplungen und einem den Druck des Druckmittels auf einen veränderlichen Wert herabsetzenden, federbelasteten Drosselventil der Stößel des Drosselventils und der Stößel des Wechselventils über eine um eine Achse schwenkbare Wippe in Verbindung; dabei ist die Schwenkachse der Wippe vom freien Arm eines der Gangumschaltung des Getriebes dienenden Schalthebels getragen, so daß in einer Stellung dieses Hebels beide Kupplungen ausgekuppelt sind, bei Übergang in eine zweite Stellung das Drosselventil im Sinne der Erhöhung des Druckes des Druckmittels und im Sinne des Einrückens der einen der beiden Reibungskupplungen beeinflußt wird und bei übergang in eine dritte Stellung diese Kupplung aus- und die zweite Reibungskupplung eingerückt wird. Die drei Stellungen des Schalthebels sind dabei in an sich bekannter Weise durch ein Rastgesperre,. bestehend aus Rasten und einer Rastklinke, festgelegt.According to the invention, a two-stage gear change transmission is available with two hydraulically operated friction clutches, one against the action of one Closing spring working as a shuttle valve control cylinder for switching on and off these clutches and the pressure of the pressure medium to a variable Value-reducing, spring-loaded throttle valve of the tappet of the throttle valve and the tappet of the shuttle valve is connected via a rocker pivotable about an axis; the pivot axis of the rocker is from the free arm of one of the gear changes of the Transmission serving shift lever worn so that in one position of this lever both clutches are disengaged, the throttle valve when transitioning to a second position in terms of increasing the pressure of the pressure medium and in terms of engaging the one of the two friction clutches is influenced and with the transition to a third Position this clutch off and the second friction clutch is engaged. the three positions of the shift lever are in a known manner by a Locking mechanism ,. consisting of notches and a latch, fixed.

Die Kupplungen können zweckmäßigerweise so gebaut a sein, wie dies irr den britis-chen Patentschriften 596 908, 637 251, - 628 499, 637 269, 644 173, 707 313, 707 664 und 720 022 beschrieben ist.The couplings can expediently be constructed as described in the British patents 596 908, 637 251, 628 499, 637 269, 644 173, 707 313, 707 664 and 720 022.

Der besondere Vorteil der Anordnung g6mäß- der 2 Erfindung liegt darin, daß das Drossel- und das Wechselventil der beiden Kupplungen des zweistufigen Zahnräderwechselgetriebes mit einem gemeinsamen Schalthebel betätigt werden können.The particular advantage of the arrangement according to the invention is that that the throttle valve and the changeover valve of the two clutches of the two-stage gear change transmission can be operated with a common lever.

Nähere Einzelheiten gehen aus den Fig. 1 bis 4 und der folgenden Beschreibung hervor, in der ein Beispiel der Erfindung behandelt ist.Further details will emerge from FIGS. 1 to 4 and the following description in which an example of the invention is treated.

Fig. 1 ist ein Schnitt durch ein Zahnräderwechselgetriebe nach der Erfindung; Fig. 2 und 3 zeigen die bereits in Fig. 1 enthaltenen Kupplungsventile und ihre Betätigungseinrichtung, jedoch in anderen Betriebsstellungen; Fig. 4 zeigt das Rastgesperre für den Getriebeschalthebel in Ansicht.Fig. 1 is a section through a gear change transmission according to the invention; FIGS. 2 and 3 show the clutch valves already contained in FIG. 1 and their actuating device, but in other operating positions; Fig. 4 shows the locking mechanism for the gear shift lever in a view.

Eine treibende Welle 10 ist mit einem Kupplungsgehäuse 11 verbunden. Dieses Gehäuse 11 ist die primäre K-upplungsscheibe einer Doppelreibungskupplung, deren beide Sekundärscheiben mit 12 bzw. 14 bezeichnet sind. Die Sekundärscheiben bestehen aus je einer mit Reibbelägen versehenen Scheibe 13 bzw. 15, deren Naben 17, 20 mit -den Getriebewellen 18, 21 drehfest, aber axial begrenzt verschiebbar verbunden sind. Die Welle 18 ist über die Räder 24, 25, 26 mit. der Ausgangswelle 23 des Getriebes verbünden. Die andere Kupplungswelle 21 ist als die Welle 18 umgebende Hohlwelle ausgebildet. Sie ist über die Räder 27, 282 25, 26- mit der Getriebeausgangswelle 23 verbunden.A driving shaft 10 is connected to a clutch housing 11 . This housing 11 is the primary clutch disk of a double friction clutch, the two secondary disks of which are designated by 12 and 14, respectively. The secondary disks each consist of a disk 13 or 15 provided with friction linings, the hubs 17, 20 of which are non-rotatably connected to the gear shafts 18, 21, but axially displaceable to a limited extent. The shaft 18 is on the wheels 24, 25, 26 with. connect the output shaft 23 of the transmission. The other coupling shaft 21 is designed as a hollow shaft surrounding the shaft 18. It is connected to the transmission output shaft 23 via the wheels 27, 282, 25, 26- .

Das, Gehäuse 11 trägt einen Mitnehmerring 30, welcher -eine ölpumpe 32, 33 über eine Hohlwelle 31 antreibt. Die Pumpe hat einen Einganä34 und einen Ausgang 35. Der Ausgang 35 ist mit einem Hohlraum 36 in einem Ventilgehäuse 37 verbunden. Das Ventilgebäuse 37, das nicht gezeichnete Gehäuse der Zahnradpumpe 32, 33 und der Ring 105, durch welchen das Drucköl der Doppelkupplung zugeführt wird, könn#n aus einem Stück bestehen. Der Raum 36 kommuniziert mit einer Bohrung 40, welche den Kolben eines Drosselventils 41 enthält. Der Kanal 36 kommuniziert weiterhin über Kanäle 44 und 45 mit einer Bohrung 47, die den Wechselschieber eines Wechselventils 48 enthält. Der Wechselschieber 48 hat Ausgangskanäle 50 und 54, die mit einem zentralen Auslaß 51 kommunizieren und einen Ringkanal 53, der je nach Einstellung des Wechselschiebers 48 entweder die Kanäle 45 und 56 oder die Kanäle 44 und 57 verbindet. An die Kanäle 56 und 57 sind über Leitungen 60, 61 die Zuflußkanäle 62, 63 im Kupplungsgehäuse 11 angeschlossen.The housing 11 carries a driver ring 30 which drives an oil pump 32, 33 via a hollow shaft 31 . The pump has an inlet 34 and an outlet 35. The outlet 35 is connected to a cavity 36 in a valve housing 37 . The valve housing 37, the housing (not shown) of the gear pump 32, 33 and the ring 105 through which the pressure oil is supplied to the double clutch can consist of one piece. The space 36 communicates with a bore 40 which contains the piston of a throttle valve 41. The channel 36 also communicates via channels 44 and 45 with a bore 47 which contains the changeover slide of a changeover valve 48. The changeover slide 48 has output channels 50 and 54 which communicate with a central outlet 51 and an annular channel 53 which, depending on the setting of the changeover slide 48, connects either the channels 45 and 56 or the channels 44 and 57 . The inflow channels 62, 63 in the coupling housing 11 are connected to the channels 56 and 57 via lines 60, 61.

Im Mittelteil des Kupplungsgehäuses 11 sind Ventilhülsen 67 und 68 radial verschieblich geführt, welche durch Federn69 und 70 belastet sind im Sinne des Schließens der öffnungen71 und 72, welche die an die Kanäle 62, 63 angeschlossenen Hohlräume 65, 66 mit den eigentlichen Druckmittelräumen hinter den Membranen 73, 74 verbinden, durch welche die Reibbeläge der Reibungskupplungen 12 bzw. 14 an die Gegenflächen im Kupplungsgehäuse 11 angedrückt werden.In the middle part of the coupling housing 11 , valve sleeves 67 and 68 are guided in a radially displaceable manner, which are loaded by springs 69 and 70 in the sense of closing the openings 71 and 72, which connect the cavities 65, 66 connected to the channels 62, 63 with the actual pressure medium spaces behind the membranes 73, 74 through which the friction linings of the friction clutches 12 and 14 are pressed against the mating surfaces in the clutch housing 11.

Die Bohrung 40 hat eine Austrittsöffnung 78, welche durch den als Drosselventil41 wirkenden Kolben geschlossen werden kann. Der Kolben wird durch eine Feder 79 in Schließstellung gedrückt. Die Feder stützt sich über einen Federteller 80 und einen Stößel 81 mit Kugelkopf 82 an einer Wippe 83 mit Schwenkachse 84 ab. Der andere Arm der Wippe 83 drückt über einen Stößel 88 mit Kugelköpfen 87, 89 auf den Wechselschieber 48. Die beiden Stößel 81 und 88 stehen parallel zueinander. Die Achse 84 wird von einem Arm 90 (Fig. 4) getragen, der radial an einer Steuerwelle 91 sitzt. Diese Steuerwelle ist mit Hilfe eines Schalthebels 92 zu bewegen. Die Welle 91 ist verrastet mittels einer Rastenscheibe 93 niit Rastkerben 94, 95 und 96, in welche eine durch Feder 98 belastete Rastklinke 97 eingreifen kann. Die Rastkerbe 94 begrenzt die Drehbewegung der Welle 91 in einer Richtung, während Anschläge 100, 101 die Bewegung der Welle 91 in entgegengesetzter Richtung begrenzen.The bore 40 has an outlet opening 78 which can be closed by the piston acting as a throttle valve 41. The piston is pressed into the closed position by a spring 79. The spring is supported by a spring plate 80 and a plunger 81 with a ball head 82 on a rocker 83 with a pivot axis 84. The other arm of the rocker 83 presses on the interchangeable slide 48 via a tappet 88 with ball heads 87, 89. The two tappets 81 and 88 are parallel to one another. The axle 84 is carried by an arm 90 (FIG. 4) which is seated radially on a control shaft 91. This control shaft can be moved with the aid of a shift lever 92 . The shaft 91 is locked by means of a detent disk 93 with detent notches 94, 95 and 96, in which a detent pawl 97 loaded by spring 98 can engage. The locking notch 94 limits the rotational movement of the shaft 91 in one direction, while stops 100, 101 limit the movement of the shaft 91 in the opposite direction.

In Fig. 1 ist das Wechselventil 48 in der Stellung dargestellt, bei der beide Kupplungen 12, 14 ausgerückt sind. Die Achse 84 wird in dieser Stellung durch die Rastklinke 97 gehalten, die im Eingriff mit der Rastkerbe 94 steht. In dieser Stellung ist der Kanal 44 geschlossen und der Kanal 45 über 53, 60 usw. mit der Kupplung 12 für hohe übersetzung verbunden. Der Flüssigkeitsdruck ist zwar zu niedrig, um die Kupplung einzurücken, jedoch ist er ausreichend, die Ventilhülse 67 radial nach innen zu schieben und den Raum hinter der Membran 73 zu füllen.In Fig. 1 , the shuttle valve 48 is shown in the position in which both clutches 12, 14 are disengaged. The axle 84 is held in this position by the latching pawl 97 which is in engagement with the latching notch 94. In this position, the channel 44 is closed and the channel 45 is connected via 53, 60 , etc. to the clutch 12 for high gear ratio. Although the fluid pressure is too low to engage the clutch, it is sufficient to push the valve sleeve 67 radially inward and fill the space behind the diaphragm 73.

Um ein sanftes Anfahren zu ermöglichen, sind die Ausrückfedern der Kupplung (von denen eine bei 104 dargestellt ist) genügend kräftig, um den gegebenen Minimalöldruck zu überwinden.. Die Kupplung bleibt daher trotz ihrer Füllung mit öl von geringem Druck ausgerückt, bis ein Druckanstieg durch Drehung des Schalthebels 92 erfolgt. Eine Drehbewegung des Schalthebels 92 drückt die Feder 79 des Drosselventils 41 zusammen, wobei durch teilweises Schließen der Auslaßöffnung 78 der Flüssigkeitsdruck in übereinstimmung mit dem Druck der Feder 79 ansteigt und ein sanftes Fassen der Kupplung 12 bewirkt. Wenn der Schalthebel 92 in die Stellung gemäß Fig. 2 gebracht ist, herrscht Maximaldruck, und die Kupplung für das hohe übersetzungsverhältnis ist voll eingerückt. Die Rastklinke 97 steht dabei im Eingriff mit der Rastkerbe 95 und hält die Teile in der eingestellten Lage. Ein Weiterbewegen des Schalthebels 92 bewirkt, daß der Stößel 88 den Wechselschieber 48 entgegen der Wirkung der Feder 103 verschiebt, und zwar in eine Stellung, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. In dieser Stellung ist die Kupplung 12 ausgerückt durch Ausfluß der Druckflüssigkeit über die Leitungen bzw. Kanäle 60, 56, 50, 51, während die Kupplung 14 durch den über 44, 53, 57, 61 und 63 zugeführten Flüssigkeitsdruck eingerückt worden ist, wobei maximaler Flüssigkeitsdruck herrscht, da die Feder 79 des Drosselventils 41 zusammengedrückt bleibt. Die Teile werden in dieser Stellung durch den Eingriff der Klinke 97 in die Rastkerbe 96 gehalten.To enable a smooth start, the clutch release springs (one of which is shown at 104) are strong enough to overcome the given minimum oil pressure. . The clutch therefore remains disengaged at a low pressure, despite being filled with oil, until the pressure rises by turning the shift lever 92 . A rotary movement of the switching lever 92 compresses the spring 79 of the throttle valve 41, whereby by partially closing the outlet opening 78, the fluid pressure increases in accordance with the pressure of the spring 79 and causes the clutch 12 to be gripped gently. When the shift lever 92 is in the position shown in FIG. 2, there is maximum pressure and the clutch for the high gear ratio is fully engaged. The locking pawl 97 is in engagement with the locking notch 95 and holds the parts in the set position. Further movement of the shift lever 92 causes the plunger 88 to shuttle spool moves against the action of the spring 103 48, in a position as shown in Fig. 3. In this position, the clutch 12 is disengaged by the outflow of the pressure fluid via the lines or channels 60, 56, 50, 51, while the clutch 14 has been engaged by the fluid pressure supplied via 44, 53, 57, 61 and 63, the maximum being Liquid pressure prevails because the spring 79 of the throttle valve 41 remains compressed. The parts are held in this position by the engagement of the pawl 97 in the locking notch 96 .

Der Ausgangskanal 50 kann einen so bemessenen Querschnitt haben, daß das Ausrücken der Kupplung 12 zeitlich verzögert wird und ein kontinuierlicher übergang von der hohen zur niedrigen übersetzung CD zustande kommt.The output channel 50 can have such a dimensioned cross-section that the disengagement of the clutch 12 is delayed in time and a continuous transition from the high to the low gear ratio CD comes about.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Zweistufiges Zahnräderwechselgetriebe mit zwei hydraulisch betätigten Reibungskupplungen, einem entgegen der Wirkung einer Schließfeder als Wechselventil arbeitenden Steuerzylinder zum Ein- und Ausschalten dieser Kupplungen und einem den Druck des Druckmittels auf einen veränderlichen Wert herabsetzenden, federbelasteten Drosselventil, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (81) des Drosselventils (41) und der Stößel (88) des Wechselventils (48) über eine um eine Achse (84) schwenkbare Wippe (83) miteinander in Verbindung stehen und daß die Schwenkachse (84) der Wippe, (83) durch den freien Arm (90) eines der Gangumschaltung des Getriebes dienenden Schalthebels (92) getragen ist, so daß in einer Stellung dieses Hebels beide Kupplungen (12, 14) ausgekuppelt sind, bei übergang in eine zweite Stellung das Drosselventil (41) im Sinne der Erhöhung des Druckes des Druckmittels und im Sinne des Einrückens der einen(12) der beiden Reibungskapplungen beeinflußt wird und bei übergang in eine dritte Stellung diese Kupplung aus- und die zweite Reibungskupplung (14) eingerückt wird. PATENT CLAIMS: 1. Two-stage gear change transmission with two hydraulically operated friction clutches, a control cylinder working against the action of a closing spring as a changeover valve to switch these clutches on and off, and a spring-loaded throttle valve which reduces the pressure of the pressure medium to a variable value, characterized in that the plunger (81) of the throttle valve (41) and the plunger (88) of the shuttle valve (48) are connected to one another via a rocker (83) pivotable about an axis (84) and that the pivot axis (84) of the rocker (83) passes through the free arm (90) of a shift lever (92) serving to change gear of the transmission is carried, so that in one position of this lever both clutches (12, 14) are disengaged, and in the transition to a second position the throttle valve (41) in the sense of Increase in the pressure of the pressure medium and in the sense of the engagement of one (12) of the two friction couplings is influenced and at Transition to a third position, this clutch is disengaged and the second friction clutch (14) is engaged. 2. Zahnräderwechselgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Stellungen des Schalthebels (92) in an sich bekannter Weise durch ein Rastgesperre, bestehend aus Rasten (94, 95, 96) und einer Rastklinke (97), festgelegt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr.,678 712, 701487, 872 158, 916 867; deutsche Patentanmeldung p 39 104 lb/7 aD (bekanntgemacht am 24.4. 1952); britische Patentschrift Nr. 499 165. 2. Gear change transmission according to claim 1, characterized in that the three positions of the shift lever (92) are fixed in a manner known per se by a locking mechanism consisting of notches (94, 95, 96) and a detent pawl (97) . Considered publications: German Patent Nos., 678 712, 701487, 872 158, 916 867; German patent application p 39 104 lb / 7 aD (published on April 24, 1952); British Patent No. 499 165.