DE2223553A1 - Gangwechselmechanismus - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE DipUng. WERNER COHAUSZ · Dipl.-lng. WILHELM FLORACK . Dipl-lng. RUDOLF KNAUF

4 Düsseldorf, Schumannstraße 97 äm^ai-i-a

O.A.y. LiKited

Well Street

Birmingham, iingland 12. Hai 1972

Gangwechs6liaecha.nismus

Die Erfindung betrifft einen Gangwechselinechanismus für ein mehrgängiges Getriebe mit einer ¥ahlstange, die aus einer Leerlaufstellung in entgegengesetzte !dichtungen bewegbar ist und die mit Gangwahl elementen verbunden ist, derart, dai3 bei einer Bewegung der 'jtange in eine dichtung aus ihrer Leerlauf stellung ein Gang des Getriebes gewählt wird und daß bei einer !Bewegung der Stange in die entgegengesetzte iticlittuig auf der Leerlauf stellung ein anderer Gang des Getri&bes gewählt wird, vobei sich das Getriebe im Leerlauf befindet, wenn die Starke sioh in der Leerlaufstellung befindet.

ier Erfindung liegt die .aui:;abo augrunde, einen Gangwechseluechanisiiius iü:.· tin Doloho3 C:3.:^ie'be su schaffen.

gs^'Cffi-Sß ict exa ■GanjV-'.'ooliselnechc.Jiisraus für ein Getriebe der genannten Art gekeiina£ic;..met uarcli kraftbetiltigte iuitriebsinittel, Li~. .L-i clue:.: '.,■irkverbinö.un^· mit der "..'ahlstange stehen, derart, daß .-ine ."tixgun^ de^aelücr, tfbcvivkt wird, wobei die kraftbetätigten An tcl υζι st euer" j -.:·: niiiö, derart, daß die Stange in entgegenge cz^ !j.icIriaujgGi'- be:.:-_;;bs,:: iv'-, und durcli einen Spermiecjianissias s;u ·ι-:.:.\^ί .Ic::· ^cr&^uii.^ c/..:;· :/tc-,.c in der Leerlauf stellung.

Xu t; Λ... '■.-■.•.•.sii.-'ol/.'-ii'Ieri z.i.-. 'rud eines Jlxiui'üi'runcsb^ip ttie cuil' iio ;.juia..ijiur-i;ei'. it^hcv crlil.utcit. In den i'i;ich-

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?ig. 'J. ein Ocanitt durch einen anderen i^:eil des Kechsnisiaus und ;,-'i<;. ;; eine /irtselheit ir» Schnitt, die einen Seil des in Ixg. 1

/ms aeigt.

Ia vorliege:-, -.-ii AtisitiäiTangsbei spiel handelt εε sich um einen Heohai./Lsuus 3ui.i '-Zählen eier Gänge eines laehrgängigsn Getriebes mit fünf Yo r wärt stangen und einen a'dclcwärtsgs-jig. Das Getriebe ist in normier Ausf-ihruiig vorgesehen -and hat eirspreehende iJynchronisationseinrichtungen, und die ',fehl jedes Gsngs erfolgt durch die bewegung in die eine oder die eudere dichtung einer von drei ¥ahlstangen. Die Ltanken sind bei 10, 11 und 12 in I^;:ig. 1 gezeigt, xiüd in der in ITi^'. 1 ^asel^ten Stellung befinden sich die Stangen alle in der Leerlauf ε teilung. Jede 'Λεζι^ο kann in die eine oder die andere axiale 'iiclituii^· beve^t verden, vzi ein "."'iiiler, eines der Gänge des Getriebes au bewirken, und jede Stange ist nit -./aiii el er. ent en > versehen uuer da.ait verbunden, vn einera tatsäcaliclisii lingrixi' der betreib sndeii Gt^T.n£;e etz bsvirfcsii. Γ-ϋη-!"eil des " !echsni-;aus ist bei ν gezeigt. In -ler in 3/ig. 1 gezeigten Otellung- biiit.det sich jede der Stangen in der ^s erlauf stellung, so claO ^eiiier t.cr G^:_-'.nge dt^c: Crt^-iebes ge.-^hlt "iioraea ist.

l^;:- die ^tcngea in er/;;-:.;_a^: vistate L.ichtungen su bevregen, sind o_r;.i α ,steuerbare _,Iel·: ,^o^otorii. Y"r:^cehs;:_s ivobei tir. solcher Ilotor UUC ein /eil der: ^ugshori_£ii ^jitrisbs^echanismiirj in /ig. Z gezeigt o1i.lC. Das Lotorgahl'as; ist bei IS- geseigt, und die Antriebswelle Zf^. „ "otors IlC iait 3iner ^ntx-iebsvelle 1/ ilber eiiieri Irehas^hluntt:;-re tiling safe clir.nisnius gc-iup^e/t, au 6. em ein peripho:: verushr-tec i'.n.d Ό gehört, das u.;i die ..eile "!/■ herua angeordnet ist ΐΐηα unter 'Δ\ι±- sohenschalten einor Euyplun. in eine.·? !'reibverbinäung' damit steht. Die Kupplung besteht aus einer Platte 1o, die an der Velle 14 angebracht ist, und aus einer "weiten Platte 17, die a::ial darauf bewegbar ist. Die Platte 17 wird durch eine !Federscheibe 18 geg-en die platte 16 gedrückt, und auf den platten sitaen x'iiigi'ör.jige lieiL>u../.."-ge Y-) ι die am ο teg des Zahnrades 15 angreifen.

Die iurtriobsvelle .....-.^ _-. -:.i..^:.x Lurcoi: v..i ^C, (.er ,..i '■:. ί-ii.^x- /ιΐβ.,.·'¹.

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SAD ORIGINAL

20a eines Kugelgelenks versehen ist, dessen !''assung 20b in einen 'feil gebildet ist, der an der zugehörigen w&histange sitzt.

Im Betrieb bewirkt ein Ijinschslten des Ixotors eine !Bewegung der zugehörigen Vahlstange in eins a::iale !lichtung, wobei die betref-ί'εηαε .dichtung davon abhüngt, in welcher !Lichtung sich der liotoranl: e :c drelxt.

Jorm der lieehanisaus verwendet rird, nüssen alle Stangen in der Leerläufstellung sein, oder nur eine Stange kann in einer von swei .^ndstellungen auf gegeamberliegenden Seiten der Leerlauf stellung sein. Z-s ist decehalb wichtig, da;· sichergestellt wird, daß der Ilotor ausgeschaltet wird, wenn die entsprechende Stellung erreicht ist, und zu diesen Si;eck ist εζι Ilotor ein !.cheJ-feechanisiius 21 vorgesehen. Der I-IeehaniEims ist innerhalb eines Gehäuses aufgenoH-rxii, das am iiotorgehäuse befestigt i&t, uiid an der Platte 17 ist ein elektrisch isolierendes ringförmiges ISLesent 22 befestigt, das Ilontakte trägt, die zum liontcktieren von Diirstsn C;; -vorgesehen sind, velche ira Schaltgehsuse sitssn. Darviber hinaus sitst am Lchcltgeheuse eine w.'msahl von Tannen sur Yerbindung der .Schalter rait auSenliegenden elektrischen Stroskreisen. Diese Ctrorakreisanordnun·-; weist einen von Hand bedienbaren ^T.j'ahl schalt er 3,u£, mittels de ε ε en die 3)rehrichtung eines der dr-ei Kotoren bestiiaiiit werden kann, \vi einen liingriff des betrei?!'enden Gangs su bewirken. Darüber hinaus stellt die Stronkrcissnordnung sieher, dai5 vor der Möglichkeit der Bewegung einer 'Jahlstange die beiden anö.eren Wahlstangen sich in der Leerlaufstellung befinden.

Es versteht sich bei einer solchen ώαοχ'άιΐϊαι.,., daS der- Ilotor und die damit verbundenen Seile eine erhebliche -Jräglieit haben, so daß der Arn 20 und damit die zugehörige vJahlstange sich weiter bewegen, selbst wenn die Zufuhr von elektrisches £>troEi ztin Kotor unterbrochen wird. Das macht nichts, wenn die Stangen auf die Sndstellungen zuwandern, es ist jedoch von erheblicher Sedsutung, wenn die Stangen in die Leerlaufetellung bewegt werden. 3s ist raöglicht, daß auf Grund der Trägheit die Etange vlber die echte Leerlauf stellung hinaus

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bewegt vrird, und es cperriaechanissusj c.cr in !7ig. 1 gezeigt ist, ist vorgesehen, ul: ein tberwandern der L tanken über die Leerlaufstellung hinaus au verhinderen.

Gemäß rig. 1 ist Jeaer ' ε,ΐιΐ stange eins federgespannte Kugel 24 zugeordnet, die in einer von drei Luteii 23 sitst, welche im Abstand an jeder "./ahl stange vorgesehen sind. Jas Vorsehen einer solchen Zügel ist natürlich bekannt und bildet keinen üicil der /Jrfindixng.

Jede .ahlstange sitzt verschiebbar in einer bohrung, wobei sich die Achsen der drei Bohrungen im wesentlichen parallel zueinander erstrecken. Ferner erstrecken sich zwischen der inneren und den beiden äu£eren bohrungen zirei weitere Bohrungen 26, 27, und jede dieser Bohrungen ninnit zwei !Zügeln 28 auf. Die mittlere Uahlstange 11 ist mit einen in Querrichtung verschiebbaren Schubstück 29 versehen, das so angeordnet ist, daß dessen Enden an den angrenzenden Kugeln 23 in den bohrungen 26 und 27 angreifen können.

Jede Wahlstange ist mit Euten 30 versehen, die teilweise die betref fenden Kugeln 28 aufnehmen, und es ist zu sehen, da-ß die Stange 11 mit Hüten 30 an ihren gegenüberliegenden Seiten versehen ist. Ferner ist zwischen den Kugeln 28 in der Bohrung 26 ein konisches Sperrelement 31 bewegbar, und zwar axial. Dieses Element ist durch eine J'eder J2 vorgespannt, und zwar in die dargestellte Stellung. In dieser Stellung und bei sich in der Leerlaufstellung befindlichen Stangen sind die Kugeln 28 in der Bohrung 26 innerhalb der jeweiligen Nuten 30 der Stangen 10 und 11 aufgenommen. Ferner überträgt das Schubstück 29 eine Bewegung auf die Kugeln 28, die in der Bohrung 27 aufgenommen sind, um eine Bewegung der Stange 12 zu verhindern. Vor einer Bewegbarkeit irgendeiner der Stangen muß also das Sperrelement 3I axial gegen die Wirkung der ]?eder 32 bewegt werden. Wenn das geschieht, kann nur eine der Wahlstangen axial bewegt werden, und während dieser "Bewegung v/andern die Kugeln 28 entsprechend, um eine Be wegung der anderen beiden Stangen zu verhindern.

Um zu verhindern, dai,) eine der Stangen über die Leerlauf stellung

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hinauswandert, wird dem Speerrelement ;·1 Tor der !Bewegung der Ctani"ea in üichtung auf die Leerlaufstellung die ϊ-iöglichkeit gegeben, cicli unter der "wirkung id ex· i-edcr zu bewegen, ma eine Trennung der Eugeln 23 in der Bohrung 26 su bewirken. Uins solche !Trennung· kann in übrigen nicht erfolgen, bis alle stangen sich in der Leerlaufstallung befinden. Hit der Erlangung der Leerlaufstellung durch die Dicli bewegende Stange wandern die Kugeln 2G entsprechend, un des. L!v>errele3ient die LOglidkeit au geben, in die dargestellte .-teilung su wandern. Hachden die stellung einmal erreicht ist, ke,nn keine weitere Bewegung der otenge vonstattengehen, so daß sie effektiv angehalten und in der Lee3.\Laufstellung blockiert wird.

Das Bperrelenent 51 ist Kit einera Eubnagn et anker 33 verbunden, dessen Hubmagnet eine Wicklung ;'4 aufweist, '.'snn die Wicklung stroinlührend ist, \/ird de;? imker J-J nach oben bewegt, und dabei wird das Uperreleinent ^^:1 gegen die ',/irkung der i'eder >i: bewegt. Ein bestimates HaIj an iotgang ist zwischen den Anker und dem'Sp err element p1 zugelassen, ur.i eine schuello ioTogung des Ankere su ermöglichen. j.'errj.er greift der Lnker in seiner ündposition an einesi Schalt erbetLitigungseleraent ^5 an, wobei der Cchalter einen Seil der Gtroakreisanordnung bildet.

^;s \^rersteht sich, ö.s.Z die ve:cec.aiedensten Abwandlungen vorgenomraen werden können. Deispielsweise lcania der üntersetsungsniechanismus, der dem riotor zugeordnet ist, durch eine andere Art eines Ilechanis-Hus ersetzt werden, beispielsweise eines Kechanismus, der für eine Linearbewegung bei !Betätigung des Iillektromotors sorgt.

Patentansprüche

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Claims (11)

-at ^

1. GangvieoIi-ielnecIianioLaio -v.:r ein nehr^iln^i^es Getriebe isit eir;:: ..'ahl stance» aus siner _serl?uistellung in entgegengesetzte ^i chtvin^en betrec, ο;, _ ist und die ait Qaii^irahlelensnten verbunden ict, e.orart, da.3 bei einer 3c-\:o-^\xii£ der -utange in eine Iiichtun^· aus ihrer Le erlauf stellung ein Gan.i¹ des Getriebes gewählt wird ur.d da." bei einer Bewegung der l'tan^e in die ent^e^en^ssetsts Lliciitun^ ras der Leerlauf stellung ein anderer Gart£. aer Getriebes ^eu'^!ait \:ird, '.■fo'bei sich das G-%trieOv i... Leerlauf befindet, trenn die aLtange sioli in dsr Leerlauf stellung befindet, gekennaeiclmet duroii l;/?a:>.tüet'^rtivts i'uitritbmittel, dia in einer \.irlcveruindun^ ait der Vahlr-tan^e, stellen, derart, Cz3 eine ΞειτΘ^.ιη,^· derselbci: böi;irlct wird, uobei die I:raj"tbetiltigt2n jjitrJ.c'j;..' i.'.ttel iuist3uer"or.r sir.d, derart, da.:; diu ,,tan^e in entr;e£;c;.i;,e3et:öti -aiob.tunken bewegbar ist, und durca eir.c^ ^psrriiechaniciius au;: Anaalten der Sevegun^· dsr -tange in der Leerlaufstellung.

2. Lechanismus nach üoispruch 1, dsÄtirch gekennzeichnet, dai.:· der !Sperrmechanismus ein ίedergespanntes £perrelement aufweist, das zum brücken eines Lperrteils in eine liut an der Ivahlstange betätigbar ist, wenn die Stange die Leerlaufstellung erreicht, derart, daß eine weitere Bewegung der Stange verhindert wird.

J. Mechanismus nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Mittel zum Bewirken einer Bewegung des federgespannten Elements zur Lraiö&liehun einer Bewegung der Ctange.

4. Mechanismus nach Anspruch ;>, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel ein Hubmanget sind, der einen Anker hat, welcher mit dem federgespannten Element verbunden ist.

5. Mechanismus nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Mittel zur Schaffung einer lOtgan-bevegung zwischen dem Anker und de.-a. Llenent.

6. Mechanismus nach Anspruch ^zj> gekennzeichnet durch eine Ku_b-el, die 26 184

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cUii ipcrrteil bildet, wobei das kperrelement konisch ausgebildet ist.

7· Ileclxv.nisüus nach iuispruch 6, gelcermaeichnet durch eine weitere Y/ahlstange, die 121 Abstand teite ε.η Leite aur ersten Stange angeordnet ist und die ebenfalls eine Hut aufweist, die sun Zusammenwirken iait einem kperrteil in der I-'oria einer Kugel eingerichtet ist, wobei das federgespannt e Sperrteil zwischen den Kugeln einsetsbar ißt, derart, daü eine Sperrung beider Staugen in der Leerlaufstellung bewirkt wird.

8. Iiechanisnus nach .inspruch 7» de^durcli gekennzeiclinet, daß die Kugeln innerhalb eines Surcligangs aufgenommen sind, der sich zwischen den '. alilctangen erstreckt, wobei die Kugeln und liuten in Bezug auf die Länge- des Durchgangs so gewählt sind, daß bei einer Bewegung einer Ltange aus der Leerlaufstellung die sndere Stange in der Leerlauf stellung gehalten wird.

>. I-Iechanisaus nr.eh Anspruch 0, gekennzeichnet durch- eine ausäts™ liehe Stange, die parallel, jedoch im Abstand zu den anderen Stangen angeordnet ist, wobei die nittlere der Stangen einen Schuhteil aufweisen, durch den Bewegung zwischen den Kugeln zwischen der ersten und den weiteren Ifahlstangen und weiteren Kugeln übertragen wird, die zwisehen der zusätzlichen Stange und der mittleren der Stangen sitsen.

10. liechanismus nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die kraftbetätigten Antriebsmittel ein Elektromotor sind.

11. Ilechanismus nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor einen TTntersetaungsiaechanismus mit einer tjberlastkuppltuig enthält.

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