DE2852874A1 - Heavy lorry gear change indicator for multiple gears - has cranked arm with universal joints between gear lever and gearbox - Google Patents
Heavy lorry gear change indicator for multiple gears - has cranked arm with universal joints between gear lever and gearboxInfo
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Abstract
Description
Einrichtung zum Indizieren der Schaltgassen eines Schalt- Device for indexing the shift gates of a shift
getriebes mit mindestens vier Schaltgassen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Indizieren der Schaltgassen eines Schaltgetriebes mit mindestens vier Schaltgassen, bei dem die Übertragung der Wähl- und Schaltbewegung des Schalthebels auf einem aus einem Dom des Getriebegehäuses einseitig herausragende Schaltdomwelle, deren translatorische Bewegung die Schaltgassenwahl und deren rotatorische Bewegung das Einlegen der in der gewählten Schaltgasse schaltbaren Gänge vermittelt, über eine mindestens mit dem Schalthebel über ein Kardangelenk verbundene Fernschaltwelle erfolgt, bei dem weiter die Umsetzung der rotatorischen Wählbewegung und der translatorischen Schaltbewegung der Fernschaltwelle in die damit korrespondierenden Translations- bzw. Rotationsbewegungen der Schaltdomwelle mittels eines die Dreh- und Translationsbewegungen der Fernschaltwelle mit ausführenden Antriebshebels erfolgt, der seinerseits in einem Abstand von der Translationsachse der Schaltdomwelle mit einem radial von deren über den Getriebedom hinausragenden Endabschnitt abstehenden Mitnehmerhebel in gelenkiger Wirkverbindung steht und wobei zur Indizierung der gewählten Gasse mindestens ein unter elastischer Vorspannung stehendes aktives Rastelement vorgesehen ist, das in den durch die Wahl einer Gasse ausgezeichneten Positionen der Schaltdomwelle in eine als passives Rastelement wirkende, die gewählte Gasse markierende Einsenkung eingerückt ist und dadurch die Schaltdomwelle mit einer Piindest-Xückstellkraft in ihrer entsprechend dem Wählhub eingenommenen Stellung hält. transmission with at least four shift gates The invention relates a device for indexing the shift gates of a gearbox with at least four shift gates, in which the transmission of the selection and shift movement of the shift lever on a gearshift dome shaft protruding on one side from a dome of the gearbox housing, whose translational movement the selector gate selection and their rotational movement the engagement of the gears that can be shifted in the selected shift gate is conveyed via a remote control shaft connected at least to the gearshift lever via a cardan joint takes place, in which the implementation of the rotary selection movement and the translational movement continues Switching movement of the remote control shaft in the corresponding translational or rotational movements of the gearshift dome shaft by means of one of the rotational and translational movements the remote control shaft takes place with executing drive lever, which in turn is in a distance from the translation axis of the gearshift dome shaft with a radial of whose end section protruding beyond the gear dome is in an articulated operative connection and is used to index the selected alley at least one active latching element under elastic prestress is provided is that in the positions of the gearshift dome shaft marked by the choice of a lane into a recess that acts as a passive locking element and marks the selected lane is engaged and thereby the gearshift dome shaft with a Minimum restoring force holds in their position assumed according to the selector stroke.
Linrichtungen dieser Art werden insbesondere bei Nutzfahrzeugen benötigt, die zur bestmöglichen Ausnutzung des vom Motor bereitgestellten Eingangsdrehmoments neben einem sehr stark untersetzten Kriechgang1 der beispielsweise in derselben Schaltgasse schaltbar ist wie der Bückwärtsgang, vier oder mehr Vorwärtsgänge haben, von denen jeweils zwei in einer Gasse geschaltet werden, wobei gemäß dem üblicherweise verwirklichten Schaltschema die Wahl der Gasse durch eine Schwenkbewegung des Schalthebels um einen bestimmten Winkel in einer quer zur Längsachse des Kraftfahrzeuges verlaufenden Wählebene und das Einlegen des einen oder anderen in der gewählten Gasse schaltbaren Ganges durch eine im Ergebnis translatorische Bewegung des Schalthebels in der durch die Wählbewegung erreichte im wesentlichen rechtwinklig zur Wahlebene - in der Regel in Längsrichtung des Kraftfahrzeuges - verlaufenden Schaltebene erfolgt und wobei die an ihrem einen Ende über ein Kardangelenk mit dem Schalthebel gekoppelte Fernschaltwelle, die eine mit der Wählbewegung verknüpfte Drehbewegung und einen mit der Schaltbewegung verknüpften Translationshub aus-führt, den Abstand zwischen dem Schalthebel und dem Getriebe überbrückt. Zweck der lndiziorungseinrichtung ist es dabei, den Schalthebel in wenigstens einzelnen der möglichen Schalt ebenen oder -gassen mit einer bei der Wahl einer anderen Gasse zu überwindenden Rückstellkraft so zu fixieren, daß einerseits eine gewisse Führung für die Schaltbewegung erzielt wird und andererseits der Fahrer beim Wählen einen deutlichen Widerstand spült und daran erkennen kann, ob er tatsächlich auch eine andere Gasse wählt.Line directions of this type are particularly required for commercial vehicles, those for the best possible utilization of the input torque provided by the motor in addition to a very heavily reduced crawler gear1, for example, in the same Shift gate is shiftable like the reverse gear, have four or more forward gears, of which two are switched in an alley, according to which usually realized switching scheme the selection of the alley by a swiveling movement of the shift lever at a certain angle in a transverse to the longitudinal axis of the motor vehicle Selection level and the insertion of one or the other in the selected alley switchable Ganges through a translational movement of the shift lever in the result the dialing movement reached essentially at right angles to the dialing plane - as a rule in the longitudinal direction of the motor vehicle - running switching plane takes place and wherein the remote control shaft coupled to the gearshift lever at one end via a cardan joint, one with the selection movement linked to the rotary movement and one with the switching movement linked translation stroke executes, the distance between the shift lever and the transmission bridged. The purpose of the indicating device is to move the gearshift lever in at least some of the possible switching levels or lanes with one at the Choice of another alley to be overcome restoring force to be fixed so that on the one hand a certain guidance for the switching movement is achieved and on the other hand the driver there is a clear resistance when dialing and can tell from this whether it actually is also choose another alley.
In Verbindung mit liegenden Schaltgetrieben, bei denen die Wahl der einer einzelnen ßchaltgasse zugeordneten ßchaltwelle des Getriebes1 die die Schaltklaue trägt, durch eine translatorische hubbewegung einer rechtwinklig zu den einzelnen Getriebeschaltwellen verlaufenden Schaltdomwelle und die Verschiebebewegungen der Schaltklaue zum Einlegen der beiden mit dieser gewählten Getriebeschaltwelle schaltbaren Gänge durch entgegengesetzte Drehbewegungen der Schaltdomwelle erzielt werden, ist es bekannt, eine Indizierung der Schaltebenen dadurch zu realisieren, daß die Schaltdomwelle an ihrem im Schaltdom des Getriebegehäuses gelagerten Abschnitt im Abstand der zur Wahl der Schaltgassen erforderlichen Hübe kreisbogenförmig verlaufende etwa V-förmige profilierte Umfangsnuten aufweist, in die ein rechtwinklig zur Längsachse der Schaltdomwelle verschiebbarer, federbelasteter Rastzapfen mit zum Hutprofil komplementären Rastprofil einfällt, wenn die Schaltdomwelle eine einer bestimmten Gasse zugeordnete Stellung hat. Zur Umsetzung der rotatorischen Wählbewegung und der translatorischen Schaltbewegung der Fernschaltwelle in die translatorische Wählbewegung und die rotatorische Schaltbewegung der Schaltdomwelle ist es in Verbindung mit einem Getriebe mit vertikal angeordneter Schaltdomwelle weiter bekannt (DE-OS 2 546 497), die freien Enden der Schaltdomwelle und der Fernschaltwelle L-förmig auszubilden, die Enden der radial abstehenden kurzen L-Schenkel durch ein Kugelgelenk derart miteinander zu verbinden, daß in einer mittleren Drehlage der Fernschaltwelle ihr den Antriebshebel bildender abstehender Schenkel etwa parallel zu dem den Mitnehmerhebel bildenden abstehenden L-Schenkel der Schaltdomwelle verläuft und das Ende der Fernschaltwelle mittels eines etwa parallel zur Schaltdomwelle verlaufenden Stützlenkers abzustützen, dessen unteres Ende über ein Kugelgelenk mit dem Getriebegehäuse und dessen oberes Ende etwa an der Ansatzstelle des Antriebshebels ebenfalls über ein Kugelgelenk mit der Fernschaltwelle verbunden ist.In connection with horizontal gearboxes where the choice of the shift shaft of the gearbox 1 assigned to a single shift gate carries, through a translational lifting movement at right angles to the individual gear selector shafts and the shifting movements the shift claw for inserting the two gear shift shafts selected with this shiftable gears achieved by opposing rotary movements of the gearshift dome shaft it is known to index the switching levels by that the shift dome shaft on its section mounted in the shift dome of the gearbox housing at the distance of the strokes required to select the shift gates that run in an arc of a circle has approximately V-shaped profiled circumferential grooves in which a perpendicular to the longitudinal axis the shift dome shaft, spring-loaded locking pin with the hat profile complementary locking profile occurs when the switching dome shaft is a certain Position assigned to the alley. To implement the rotary dialing movement and the translatory switching movement of the remote control shaft into the translational selection movement and the rotary switching movement of the switching dome shaft is associated with it a gearbox with a vertically arranged gearshift dome shaft is also known (DE-OS 2 546 497) to design the free ends of the gearshift dome shaft and the remote control shaft in an L-shape, the ends of the radially protruding short L-legs by a ball joint in this way to connect that in a central rotational position of the remote control shaft you the drive lever forming the protruding leg approximately parallel to that of the driver lever forming protruding L-leg of the gearshift dome shaft and the end of the remote control shaft supported by means of a support arm running approximately parallel to the gearshift dome shaft, its lower end via a ball joint with the gear housing and its upper one The end approximately at the point of attachment of the drive lever also via a ball joint is connected to the remote control shaft.
Die bekannte Indizierungseinrichtung hat bei dieser oder einer äquivalenten Umsetzung der Wähl- und Schaltbewegungen zumindest die folgenden Nachteile: Da das Getriebe eines Kraftfahrzeuges praktisch starr mit dem Fahrgestell verbunden ist, greifen die im Fahrbetrieb auftretenden Beschleunigungen auch in voller Stärke am Getriebe an.The known indexing device has this or an equivalent Implementation of the dialing and switching movements at least the following disadvantages: There the transmission of a motor vehicle is practically rigidly connected to the chassis is, the accelerations that occur during driving also take effect at full strength on the gearbox.
Die an der Schaltdomwelle angreifenden Vertikalbeschleunigungen können bei rascher Fahrt bis zu 8g und die insbesondere durch Schwingungen des Schaltgestänges auf die Schaltdomwelle übertragenen Horizontalbeschleunigungen bis zu 3g betragen.The vertical accelerations acting on the gearshift dome shaft can when driving fast up to 8g and especially due to vibrations of the shift linkage Horizontal accelerations transmitted to the gearshift dome shaft amount to up to 3g.
Bei einer stehenden Schaltdomwelle bedeutet dies, daß die in Richtung ihrer Wählbewegung wirkenden Kräfte bis zum 8fachen ihres Gewichtes und die in Richtung ihrer Schaltbewegung wirkenden Kräfte bis zum 3fachen ihres Gewichtes ausmachen und damit Werte erreichen können, die größer sind als die zur Überwindung des durch die Rastelemente vermittelten Wählwiderstandes erforderlichen Kräfte. Dies kann, wenn der Fahrer beispielsweise vom fünften in den vierten Gang zurückschalten möchte, bei rauhem Fahrbetrieb dazu führen, daß, nachdem der Fahrer den Schalthebel in die zum Wählen geeignete neutrale Stellung gebracht hat, der Wählwiderstand aufgrund einer solchen Erschütterung überwunden ist und der Fahrer, weil er diesen Widerstand erst noch überwinden zu müssen glaubt, gemäß der beabsichtigten Wähl- und Schaltbewegung anstatt in den vierten in den zweiten Gang schaltet, was zu einem Überdrehen des Motors und einer Beschädigung desselben führen kann. Umgekehrt kann es, wenn der Fahrer in einer solchen Situation vom vierten in den fünften Gang hochschalten möchte, vorkommen, daß er anstatt in den fünften in den siebten Gang gelangt und dann nicht mehr die für einen sicheren Fahrbetrieb erforderliche Beschleunigung zur Verfügung hat. Es kommt hinzu, daß Relativbewegungen von Fahrgestellt und Fahrerhaus, das bei Nutzfahrzeugen gefedert ist, solche Fehlschaltungen begünstigen können, weil sie die Position des Fahrers, der solche Bewegungen des Fahrerhauses mindestens teilweise mitmacht, zum Schalthebel, der formschlüssig an das Getriebe angekoppelt ist und NachlauSbewegungen ausführt, verändern. Es kommt hinzu, daß die federbelasteten, aktiven Rastelemente mit einer starken Vorspannung in die Harkierungsnuten der Schaitdomwelle gedrängt werden müssen, damit sie, obwohl ihr peilwinkel und der Scheitelwinkel der V-förmigen buten cicat zu spitz sein darf, trotzdem einen für den normalfall hinreichenden Wählwiderstand vermitteln können. Der hohe Anpreßdruck des aktiven Rastelements einerseits und sein exakt formschlüssiger Eingriff mit der lyut der Schaltdomwelle andererseits ergeben aber eine ruckartige Kinematik beim Einrasten und Ausheben des Rastelements, die ihrerseits zur Schwingungserregung und damit, insbesondere bei rauhem Fahrbetrieb, zu einem "Uberspringen" der Raststellung führen kann. Darüber hinaus fördert der hohe Anpreßdruck auch den Verschleiß, so daß zumindest das Rastelement des öfteren ausgewechselt werden muß, was wiederum mit erheblichem hontageaufwand verbunden ist, da hierzu zumindest das Schaltdomgehäuse abgenommen werden muß.In the case of a standing gearshift dome shaft, this means that the direction Their selection movement forces up to 8 times their weight and those in the direction forces acting on their switching movement up to 3 times their weight and thus can achieve values that are greater than those to overcome the through the locking elements mediated selection resistance forces required. This can, if the driver wants to shift down from fifth to fourth gear, for example, in rough driving conditions lead to the fact that after the driver has pushed the gearshift lever into the has brought suitable neutral position for dialing, the dialing resistance due to such a shock is overcome and the driver because he has this resistance believes to have to overcome first, according to the intended selection and switching movement instead of shifting to fourth into second gear, resulting in over-revving the Motor and damage to it. It can be the other way around if the The driver wants to upshift from fourth to fifth gear in such a situation, it can happen that he gets into seventh gear instead of fifth and then not the acceleration required for safe driving is available Has. In addition, relative movements of the chassis and cab, the is sprung in commercial vehicles, can promote such incorrect switching because they indicate the position of the driver who can at least make such movements of the cab partly joins in, to the gearshift lever, which is positively coupled to the gearbox is and carries out lagging movements. In addition, the spring-loaded, active locking elements with a strong bias in the hooking grooves the Schaitdomwelle must be pushed so that, although their bearing angle and the apex angle of the V-shaped buten cicat may be too acute, anyway can convey sufficient dial resistance for the normal case. The high contact pressure of the active locking element on the one hand and its exactly positive engagement with The lyut of the gearshift dome shaft on the other hand results in jerky kinematics when engaging and lifting the locking element, which in turn causes vibration and thus, especially in rough driving, to "skipping" the rest position can lead. In addition, the high contact pressure also promotes wear, see above that at least the locking element must be replaced frequently, which in turn is associated with considerable effort, since this is at least the switch dome housing must be removed.
Aufgabe der Erfindung ist daher, eine Indizierungseinrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß einerseits die Wahrscheinlichkeit von Wähl- und daraus resultierenden Schaltfehlern und andererseits auch die verschleißbedingte Störanfälligkeit der Indiziereinrichtung vermindert ist.The object of the invention is therefore to provide an indexing device of To improve the aforementioned type to the effect that on the one hand the probability of selection errors and the resulting switching errors and, on the other hand, also those caused by wear The susceptibility of the indicating device to failure is reduced.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Übertragung der Wähl- und Schaltbewegung der Fernschaltwelle auf den Antriebshebel ein Kardangelenk vorgesehen ist, dessen getriebeseitige Gabel starr mit dem Antriebshebel verbunden ist und um eine in einem Abstand von der Schaltdomwelle und rechtwinklig zu dieser verlaufende Achse drehbar gelagert ist, daß mindestens ein aktives Rastelement am Ende eines mit der Lagerwelle des getriebeseitigen Kardangelenkes drehfest verbundenen Rasthebels mit im Vergleich mit dem Radius der Schaltdomwelle großer Hebelarmlänge angeordnet ist und daß das mit dem aktiven Rastelement zusammenarbeitende passive Rastelement als ein sich entlang der kreisbogenförmigen Bewegungabahn des aktiven Rastelenent8 erstreckendes Widerlagerteil ausgebildet ist, das an einer die Lagerschale für den Lagerzapfen des getriebeseitigen Sardangelenks tragenden Halteplatte befestigt ist, deren relative Lage zur Schwenkebene des Rasthebels während der Wähl- und Schaltbewegung der Fernschaltwelle erhalten bleibt.According to the invention, this object is achieved in that for transmission the selection and switching movement of the remote control shaft on the drive lever is a universal joint is provided, whose fork on the transmission side is rigidly connected to the drive lever and around one at a distance from and at right angles to the gearshift dome shaft extending axis is rotatably mounted that at least one active locking element on End of a universal joint connected in a rotationally fixed manner to the bearing shaft of the transmission-side Locking lever with a large lever arm length compared to the radius of the gearshift dome shaft is arranged and that cooperating with the active locking element passive Latching element as a moving path of the active along the arc-shaped movement path Rastelenent8 extending Abutment part is formed that on one the bearing shell for the bearing pin of the sardangle joint on the transmission side supporting holding plate is attached, the relative position of which to the pivot plane of the locking lever is retained during the selection and switching movement of the remote control shaft.
Die erfindungsgemäße Einrichtung hat auf grund dieser herkmale zumindest die folgenden funktionellen Eigenschaften und Vorteile: Im Unterschied zur bekannten Einrichtung, bei welcher aufgrund der Kinematik des Hebelgetriebes, das die Fernschaltwelle an die Schaltdomwelle koppelt, dieser bei einer translatorischen Wählbewegung stets auch eine rotatorische Bewegungskomponente "beigemischt" ist und umgekehrt, wobei der Grad der "Beimischung" in den verschiedenen Schaltebenen verschieden ist, ist bei der erfindungsgemäßen Einrichtung durch die getriebeseitige Anlenkung der Fernschaltwelle an den Antriebshebel mittels eines Kardangelenks eine vollständige Entkopplung der translatorischen Wählbewegung von der rotatorischen Schaltbewegung der Schaltdomwelle erzielt. Erst dadurch ist es möglich, den rotatorischen Wählhub des Antriebshebels mit Hilfe eines geeignet langen, außerhalb des Getriebes angeordneten Rasthebels auf einen großen Kreisbogenhub zu übersetzen. Aufgrund der Hebelverhältnisse kann man ein.günstig kleines Kraft/Weg-Verhältnis für die Kraft erreichen, mit der das aktive Rastelement gegen das entlang seiner Bewegungsbahn angeordnete passive Widerlagerteil gedrückt werden muß, damit ein ausreichender Wählwiderstand zustande kommt. Der durch die Reibung zwischen dem aktiven und dem passiven Rastelement bedingte Verschleiß wird dadurch erheblich geringer. Es kommt hinzu, daß dadurch, daß die lndiziereinrichtung in den Außenraum des Getriebes verlegt ist, ihre Wartung und eine ggf. notwendige auswechslung des am Ende des Rasthebelarms angeordneten aktiven Rastelement8 sehr viel einfacher ist, als wenn die Indiziereinrichtung innerhalb des Getriebegehäuses angeordnet ist. Ba der Rasthebel eine große Rebelarmlänge hat, kann man den Rasthebel, auch wenn seine lasse im Vergleich mit der Schaltdomwelle verhältnismäßig klein ist, trotzdem so ausbilden, daß sein Rotations-Trägheits moment sehr groß ist, so daß sein dynamischer Widerstand gegen erschütterungsbedingte, ungewollte Änderungen seiner Lage entsprechend groß ist.The device according to the invention has at least based on these features the following functional characteristics and advantages: In contrast to the known Device in which, due to the kinematics of the lever mechanism, the remote control shaft coupled to the gearshift dome shaft, this always with a translational selection movement a rotational movement component is also "mixed in" and vice versa, with the degree of "admixture" in the various switching levels is different in the device according to the invention by the articulation of the remote control shaft on the transmission side a complete decoupling of the drive lever by means of a universal joint translational selection movement from the rotary switching movement of the switching dome shaft achieved. Only then is it possible to adjust the rotary selector stroke of the drive lever with the help of a suitably long locking lever arranged outside the gearbox to translate to a large circular arc stroke. Due to the leverage ratio, one can achieve a favorable small force / distance ratio for the force with which the active locking element against the passive abutment part arranged along its movement path must be pressed so that a sufficient dial resistance comes about. Of the wear caused by the friction between the active and the passive locking element will be considerably lower as a result. In addition, the fact that the indexing device is relocated to the outside of the gearbox, its maintenance and any necessary replacement of the active locking element8 arranged at the end of the locking lever arm much is easier than having the indexer inside of the gear housing is arranged. Ba the locking lever has a large rebel arm length, you can use the locking lever, even if its lasse in comparison with the gearshift dome shaft is relatively small, nevertheless train so that its rotational moment of inertia is very large, so that its dynamic resistance to vibration-related, unwanted changes in its location is correspondingly large.
Wenn gemäß einer möglichen Ausführungsforin der Erfindung die Halteplatte fest mit dem Getriebegehäuse verbunden, der Lagerzapfen der getriebeseitigen Kardangelenkgabel längsverschiebbar in seiner Lagerschale und der Rasthebel ebenfalls längsverschiebbar auf dem Lagerzapfen angeordnet ist, hat die erfindungsgemäße Binrichtung einen besonders einfachen Aufbau. ion muß dann allerdings in Kauf nehmen, daß im Bereich des Gabellagers erhöhte Querkräfte auftreten, die zumindest bei einzelnen Gassen die Wähl- und Schaltbewegung etwas erschweren.If, according to a possible embodiment of the invention, the holding plate firmly connected to the gearbox housing, the bearing journal of the universal joint fork on the gearbox side Can be moved lengthways in its bearing shell and the locking lever can also be moved lengthways is arranged on the bearing pin, the Binrichtung according to the invention has a special simple structure. ion then has to accept that in the area of the fork bearing increased transverse forces occur, which at least for individual lanes, the selection and switching movement complicate something.
Vorteilhaft ist es daher, wenn gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Halteplatte um die Achse der Schaltdomwelle drehbar am Dom des Getriebegehäuses gelagert ist. Dadurch ist es möglich, den Schwenkhebel so anzuordnen, daß seine Schwenkebene und die durch den Nlitnehmerhebel markierte Radialebene der Schaltdomwelle zusammenfallen und man erhält für alle Gassen in etwa dieselbe günstige Wähl- und Schaltkinematik.It is therefore advantageous if, according to a preferred embodiment of the invention, the holding plate rotatable around the axis of the switching dome shaft on the dome of the Gear housing is mounted. This makes it possible to arrange the swivel lever so that that its pivot plane and the radial plane marked by the drive lever Shift dome shaft coincide and you get roughly the same cheap for all lanes Dialing and switching kinematics.
Da sich bei einer Wählbewegung der Winkel, den der Antriebshebel mit der Achse des Mitnehmerhebels einschließt, ändert, muß die Achse eines die beiden Übertragungsglieder miteinander koppelnden Gelenkes zumindest in radialer Richtung des Antriebshebels verschiebbar sein. Ein solches Gelenk könnte beispielsweise in einem in Längsrichtung des Antriebshebels verschiebbar geführten Gleitstein sitzen und eine parallel zur Schwenkachsc des Antriebshebels verlaufende Gelenkachse haben. Über dieses Gelenk würde dann sowohl die Wähl- als auch die Schaltbewegung übertragen.Since the angle that the drive lever with the axis of the drive lever changes, the axis must be one of the two Transmission links coupling the joint at least in the radial direction of the drive lever be slidable. Such a joint could for example in sit a sliding block slidably guided in the longitudinal direction of the drive lever and one parallel to the pivot axis of the drive lever trending Have joint axis. Both the selection and the switching movement would then be via this joint transfer.
Eine gleichermaßen konstruktiv einfache wie kinematisch günstig gere gelenkige Ankopplung des Antriebshebels an den Nitnehmerhebel der Schaltdomwelle ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung so realisiert, daß der am Mitnehmerhebel angreifende Endabschnitt des Antriebshebels gabelförmig ausgebildet ist, mit zueinander parallelen, in einer mittleren Stellung rechtwinklig zur Achse der Schaltdomwelle verlaufenden Anlageflächen für eine erste, in einem mittleren Abschnitt des Mitnehmerhebels angeordnete, kugelförmige Verdickung desselben, und daß der Antriebshebel an einem seiner Drehachse näher liegenden inneren Abschnitt zu seiner Schwenkebene parallele Anlageflächen für eine am Ende des Mitnehmerhebels angeordnete zweite kugelförmige Verdickung aufweist, deren wirksamer Durchmesser kleiner ist als derjenige der ersten kugelförmigen Verdickung. Man hat dann im Ergebnis ein Gleit-Kugelgelenk für die Wählbewegung und ein die kleinere Kugel umfassendes Mitnahmegelenk für die Schaltbevegung, die entsprechend dem größeren Abstand ihrer Gelenkkugel von der Drehachse der Schaltdomwelle mit kleinerer Kraftübersetzung übertragen wird.An equally structurally simple as well as kinematically favorable articulated coupling of the drive lever to the driver lever of the gearshift dome shaft is implemented in a preferred embodiment of the invention so that the driver lever engaging end portion of the drive lever is fork-shaped, with each other parallel, in a middle position at right angles to the axis of the gearshift dome shaft extending contact surfaces for a first, in a central section of the driver lever arranged, spherical thickening of the same, and that the drive lever on one its axis of rotation closer inner section to its pivot plane parallel Contact surfaces for a second spherical one arranged at the end of the driver lever Has thickening, the effective diameter of which is smaller than that of the first spherical thickening. The result is a sliding ball joint for the Selector movement and a driving joint encompassing the smaller ball for the switching movement, which corresponds to the greater distance of your joint ball from the axis of rotation of the gearshift dome shaft is transmitted with a smaller power transmission.
Besonders günstig ist eine Gestaltung der Rasteinrichtung, bei der der Rasthebel bezüglich seiner Drehachse axial-symmetrisch ausgebildet ist und eine axial-symmetrische Anordnung aktiver und passiver Rastelemente vorgesehen ist. Die Rasteinrichtung ist dann in sich kräftemäßig ausgeglichen und übt auf ihr Drehlager keine einseitig angreifenden Kräfte aus.A design of the latching device in which the locking lever is axially symmetrical with respect to its axis of rotation and one axially symmetrical arrangement of active and passive locking elements is provided. the The locking device is then balanced in terms of force and exercises on its pivot bearing no unilaterally attacking forces.
Wenn in weiterer, bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung der Rasthebel als ein in Längsrichtung des Lagerzapfens verschiebbares starres Teil ausgebildet ist, an dem eine in Richtung der Achse des Lagerzapfens vorgespannte Druckfeder angreift, wird auf besor.aers einfache Weise eine gleichmäßige Verteilung der Andruckrrafte auf die aktiven Rastelemente erreicht. Als solche eignen sich dann übliche Lazerkugeln, die besonders leicht und sanft auf dem Narkierungsprofil der Widerlagerteile abrollen können.If in a further, preferred embodiment of the invention, the locking lever designed as a rigid part displaceable in the longitudinal direction of the bearing journal is on which a compression spring preloaded in the direction of the axis of the bearing journal attacks, will in a particularly simple way a uniform Distribution of the Andruckrrafte achieved on the active locking elements. Suitable as such then the usual Lazer balls, which are particularly light and gentle on the marking profile the abutment parts can roll off.
Eine herstellungstechnisch besonders einfache alternative Gestaltung des Rasthebels besteht darin, diesen sowie die an ihm angeordneten Rastelemente alo eine einstückige, federelastische formfeder auszubilden, der durch ihre Anordnung am Lagerzapfen eine zur Erzielung der Vorspannung geeignete Durchbiegung erteilt wird.An alternative design that is particularly simple in terms of production technology of the locking lever consists of this and the locking elements arranged on it alo to form a one-piece, resilient shaped spring, which by its arrangement A suitable deflection is given on the bearing journal to achieve the preload will.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die elastische Vorspannung, mit der die aktiven Rastelemente mit den passiven Rastelementen in Anlage gehalten sind, einstellbar ist, was im Fall der starren Ausbildung des Rasthebels durch eine Veränderung der Vorspannung der an ihm angreifenden Druckfeder, im Falle der federelastischen Ausbildung des Rasthebels durch eine Veränderung seiner Durchbiegung mittels einer Stellschraube o.dgl. auf einfache Weise möglich ist. Pian kann äe nach Art des Einsatzes des-Eahrzeuges und/oder der Fahrpraxis des Fahrers die für die Sicherheit erforderlichen Werte der Indiozierungskräfte einstellen. Beispielsweise werden geübte Berufsfahrer, die vorwiegend auf guten Straßen fahren, eine für den Schaltvorgang bequemere Einstellung mit geringeren Indizierungskräften bevorzugen, während es bei Militärfahrzeugen, die häufig unter starker dynamischer Beanspruchung und dazu noch von relativ ungeübten Fahrern gefahren werden, aus Sicherheitsgründen zweckmäßiger ist, wenn man die Indizierungseinrichtung "hart" einstellt.It is particularly advantageous if the elastic bias with which the active locking elements are held in contact with the passive locking elements, is adjustable, which in the case of the rigid design of the locking lever by a change the bias of the compression spring acting on it, in the case of the resilient one Training of the locking lever by changing its deflection by means of a Adjusting screw or the like. is possible in a simple way. Pian can vary depending on the type of use of the vehicle and / or the driving experience of the driver are necessary for safety Set the values of the indication forces. For example, experienced professional drivers which mainly drive on good roads, a more convenient setting for the shifting process with lower indexing powers, while with military vehicles, those often under strong dynamic stress and also by relatively inexperienced Drivers are driven, for safety reasons, it is more appropriate to use the indexing device "hard" setting.
Wenn die die einzelnen Schaltebenen markierenden Vertiefungen bzw. die dazwischen angeordneten Erhebungen der Widerlagerteile für die aktiven Rastelemente eine Profilierung haben, die bei einer Änderung der Gassenwahl eine für die zu wahlende Gasse charakteristische Potentialbarriere vermittelt, dann vermag ein Fahrer zumindest nach einiger Fahrpraxis schon allein aufgrund des zu überwindenden Wählwiderstandes zu erkennen, aus welcher Gasse heraus er welche andere Gasse wählt.If the indentations or indentations marking the individual switching levels the elevations of the abutment parts arranged between them for the active locking elements have a profile that changes the lane selection conveyed a potential barrier characteristic of the alley to be chosen, then a driver can, at least after some driving experience, simply because of that overcoming electoral resistance to recognize from which alley out which other Alley dials.
Insbesondere für Kraftfahrzeuge mit Gruppenschaitgetrieben mit nach demselben Schalt schema schaltbaren Ganggruppen ist es dann vorteilhafte wenn das durch die Profilierung des Widerlagerteils vorgegebene Potentialgebirge beim Übergang von der einen zur anderen Schaltgruppe einen besonders hohen Wählwiderstand vermittelt, damit der Fahrer diesen kritischen Übergang beim Schalten zuverlässig erkennen kann.In particular for motor vehicles with group shift gears with after The same shifting pattern of shiftable gear groups, it is then advantageous if that potential mountain range given by the profiling of the abutment part at the transition conveys a particularly high selection resistance from one vector group to the other, so that the driver can reliably identify this critical transition when shifting gears.
Besonders günstig ist es weiter, wenn die Flanken der die Schaltebenen markierenden Einsenkungen mit glattem, gekrümmtem Verlauf in den Grund der Einsenkungen einmünden, wobei der Erümmungsradius, mit dem die Flanken an den Grund der Einsenkungen anschließen, größer ist als der Krümmungsradius, mit dem sich die aktiven Rastelemente an den Widerlagerteilen abstützen. Eine solche Profilierung der Widerlagerteile, mit der sich ruckartige änderungen der beim Wählen zu überwindenden Reaktionskräfte weitgehend vermeiden lassen, ist deshalb ohne weiteres möglich, weil sich die Widerlagerteile entlang eines Kreisbogens mit relativ großer Länge erstrecken und daher ohne Schwierigkeit mit eine ggf. sehr detailreichen Markierungsprofil versehen werden können.It is also particularly favorable if the flanks of the switching levels marking depressions with a smooth, curved course in the bottom of the depressions open out, whereby the radius of curvature with which the flanks at the bottom of the depressions connect is greater than the radius of curvature with which the active locking elements Support on the abutment parts. Such a profiling of the abutment parts, with the sudden changes in the reaction forces to be overcome when dialing Can largely be avoided, is therefore easily possible because the abutment parts extend along an arc of relatively great length and therefore without difficulty can be provided with a possibly very detailed marking profile.
Um durch Stöße im Fahrbetrieb ausgelöste Bewegungen des Rasthebels zu unterdrücken, kann es günstig sein, wenn dieser mit einer mit der Halteplatte zusammen arbeitende Dämpfungseinrichtung versehen ist, die auf einfache Weise dadurch realisiert sein kann, daß eine mit dem Rasthebel verbundene und an diesem elastisch gelagerte, auf der Halteplatte gleitende keibscheibe vorgesehen ist.To move the locking lever triggered by jolts while driving to suppress, it can be beneficial if this with one with the retaining plate cooperating damping device is provided, which in a simple manner thereby realized can be that one connected to the locking lever and on this elastically mounted, on the holding plate sliding washer provided is.
Weitere ninzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungs beispiels anhand der Zeichnung. Es zeigen: Fig. 1 eine für ein Nutzfahrzeug geeignete Drehwellen-Fernschalteinrichtung mit einer Indiziereinrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 ein Schaltschema eines mit der Fercschalteinrichtung gemäß Fig. 1 schaltbaren Zehn-Gang-Getriebes, Fig. 3 eine Ansicht der Indiziereinrichtung und der mit dieser gekoppelten Wähl- und Schalteinrichtungen des Getriebes in wichtung des Pfeils 20 der Fig. 1, teilweise im Schnitt längs einer durch die Achsen einer Schaltdomwelle und eines lilitnelmerhebels derselben definierten Ebene, lig. 4 die Anordnung gemäß Fig. 3 in einer teilweise geschnittenen Ansicht von oben, Fig. 5 Einzelheiten des Rasthebels und seiner Anordnung an einer Ifalteplatte der Indiziereinrichtung in einem Schnitt längs der quermittelebene der Indiziereinrichtung, Fig. 6 die Anordnung der passiven Rastelemente an der Halteplatte gemäß Fig. 5 und aig. 7 ein spezielles Beispiel für das Markierungsprofil der massiven Hastelemente gemäß Fig. 6.Further details and features of the invention emerge from following description of a preferred embodiment example with reference to the drawing. 1 shows a rotary shaft remote switching device suitable for a utility vehicle with an indicating device according to the invention, FIG. 2 is a circuit diagram of a with the Fercschalteinrichtung according to Fig. 1 switchable ten-speed transmission, Fig. 3 is a view of the indexing device and the selection and selection device coupled to it Switching devices of the transmission in weighting of the arrow 20 in FIG. 1, partially in section along one through the axes of a gearshift dome shaft and a lilitnelmer lever same defined plane, lig. 4 the arrangement according to FIG. 3 in a partial sectional view from above, Fig. 5 details of the locking lever and its arrangement on a holding plate of the indexing device in a section along the transverse center plane the indexing device, FIG. 6 the arrangement of the passive latching elements on the holding plate according to Fig. 5 and aig. 7 a specific example of the marking profile of the massive Hastel elements according to FIG. 6.
Die Big. 1 zeigt eine Drehwellen-FernschalteinrichtunD 10 für ein übliches Nutzfahrzeug. mit der die vom fahrer auf einen Schalthebel 11 ausgeübten Wähl- und Schaltbewegungen auf die Schaltelemente eines vom Schalthebel 11 entfernt angeordneten, nicht dargestellten Getriebes übertragen werden. Dieses Getriebe sei als ein übliches Zehn-Gang-Allklauen-Getriebe mit acht Vorwärtsgängen, einem stark reduzierten Vorwärts-Kriechgang und einem Rückwärtsgang ausgebildet, das nach dem in der Fig. 2 dargestellten Schaltschema 12 schaltbar ist. Jeweils zwei dieser Gänge sind in einer der fünf Schaltgassen 13 bis 17 schaltbar, die durch eine Schwenkbewegung des Schalthebels 11 um eine im wesentlichen in Längsrichtung des Kraftfahrzeuges verlaufende Achse 18 wählbar sind, wobei die Schwenkbewegung in einer rechtwinklig zu der Achse 18 verlaufenden Wählebene erfolgt, die in der Fig. 2 durch die Linie 19 repräsentiert ist.The big one. 1 shows a rotary shaft remote switching device 10 for a usual commercial vehicle. with which the driver exerts on a shift lever 11 Selecting and switching movements on the switching elements of one of the shift lever 11 removed arranged, not shown transmission are transmitted. This transmission is than a standard ten-speed all-claw transmission with eight forward gears, one strong reduced forward crawler gear and a reverse gear formed after the is switchable in the circuit diagram 12 shown in FIG. Two of these courses at a time can be switched in one of the five shift gates 13 to 17 by means of a pivoting movement of the shift lever 11 by a substantially in the longitudinal direction of the motor vehicle extending axis 18 can be selected, the pivoting movement in a right angle to the axis 18 extending selection plane takes place, which in FIG. 2 by the line 19 is represented.
Zum Einlegen der in einer Gasse schaltbaren Gänge, beispielsweise der Gänge III und IV oder V und VI wird der Schalthebel 11 in den den einzelnen Gassen 13 bis 17 zugeordneten Schaltebenen, die sich entlang der Achse 18 schneiden, in Richtung der Pfeile 21 bzw. 22 nach vorn bzw. nach hinten bewegt.For engaging the gears that can be shifted in an alley, for example the gears III and IV or V and VI is the shift lever 11 in the individual Switching levels assigned to lanes 13 to 17, which intersect along axis 18, moved forwards and backwards in the direction of arrows 21 and 22, respectively.
Der Wähl-Schwenkbewegung des Schalthebels 11 entspricht eine Drehung einer sich in Richtung der Achse 18 erstreckenden Welle 23 um den jeweiligen Wählwinkel. Diese Welle 23 ist am Ende eines Kurbelarmes gelagert, der um eine rechtwinklig zur Wählachse 18 und im Abstand von dieser verlaufende, fest mit dem Fahrergehäuse verbundene Achse 25 schwenkbar ist. Der Schaltbewegung entspricht eine zur Wählachse orthogonale Drehung des Kurbelarmes um die Schaltachse 25.The selection pivoting movement of the shift lever 11 corresponds to one rotation a shaft 23 extending in the direction of the axis 18 by the respective selection angle. This shaft 23 is mounted at the end of a crank arm which is at right angles to the selection axis 18 and at a distance therefrom, fixed to the driver's housing connected axis 25 is pivotable. The switching movement corresponds to one to the selection axis orthogonal rotation of the crank arm about the switching axis 25.
Das Getriebe ist nun konstruktiv so ausgebildet, daß die Wahl der Schaltgassen 13 bis 17, deren jeder im Getriebe eine Getriebeschaltwelle zugeordnet ist, die eine Schaltklaue zum Verschieben der SchaltauSSe trägt} durch eine translatorische Bewegung einer Schaltdomwelle 24 entlang ihrer Achse 26 und das Einlegen cte in der gewählten Gasse schaltbaren Gänge durch eiLe LC. -c.-avionsbewegung der Schaltdomwelle 24 um ihre Achse 26 verrr,ittelt wird. Beim dargestellten speziellen Ausführungsbeispiel 10 hat das GetriebelEchause eine:1 aufrecht stehenden Schaltdom 27, in dem die Schaltdomwelle 24 drehbar und in Richtung ihrer Achse 26 vertikal hin- und herverschiebbar gelagert ist. Demgemäß muE: die Eernwellen-Schalteinrichtung eine Umsetzung der zueinander orthogonalen rotatorischen Wähl- und Schaltbewegungen des Schalthebels 11 bzw. der Welle 23 in eine mit aer wrählbewegung korrelierte vertikale Verschiebebewegung der Schaltdomwelle 24 und eine mit der Schaltbewegung des Wählhebels 11 bzw. der Welle 23 korrelierte Drehbewegung der Schaltdomwelle 24 um ihre vertikale Achse 26 vermitteln.The transmission is now designed so that the choice of Shift gates 13 to 17, each of which is assigned a gear selector shaft in the gearbox is, which carries a shifting claw for moving the shifting outer} by a translational one Movement of a shift dome shaft 24 along its axis 26 and that Insertion cte in the selected alley shiftable gears by eiLe LC. -c.-avion movement of the Switching dome shaft 24 is verrr, ittelt about its axis 26. In the case of the special Embodiment 10, the gear mechanism has a: 1 upright shift dome 27, in which the switching dome shaft 24 is rotatable and vertical in the direction of its axis 26 is mounted to be pushed back and forth. Accordingly: the Eernwelle switching device an implementation of the mutually orthogonal rotary selection and switching movements of the shift lever 11 or the shaft 23 in a correlated with aer dialing movement vertical displacement movement of the switching dome shaft 24 and one with the switching movement of the selector lever 11 or the shaft 23 correlated rotary movement of the gearshift dome shaft 24 convey about its vertical axis 26.
Zu diesem Zweck ist eine Fernschaltwelle 28 vorgesehen, die in der aus der Fig. 1 ersichtlichen Weise an ihrem schalthebelseitigen Ende 29 über ein erstes Kardangelenk 31 mit der Welle 23 und den Schalthebel 11 und an ihrem getriebeseitigen Ende 30 über ein zweites Kardangelenk 32 mit einer zweiten Welle 33 verbunden ist, die an einer vertikalen Halteplatte 34 drehbar gelagert ist, wobei die Drehachse 36 dieser zweiten Welle 33 rechtwinklig zur Achse 26 der Schaltdomwelle 24 und in einem seitlichen Abstand von dieser durch das Kardankreuz des zweiten Kardangelenks 32 verläuft. Die Halteplatte 34, die Bestandteil einer im folgenden noch ausführlich zu erläuternden Indiziereinrichtung 40 ist, ist ihrerseits um die Achse 26 der Schaltdomwelle 24 drehbar gelagert.For this purpose, a remote control shaft 28 is provided, which in the from Fig. 1 apparent manner at its shift lever-side end 29 via a first universal joint 31 with the shaft 23 and the shift lever 11 and on its gear-side End 30 is connected to a second shaft 33 via a second universal joint 32, which is rotatably mounted on a vertical holding plate 34, the axis of rotation 36 of this second shaft 33 at right angles to the axis 26 of the gearshift dome shaft 24 and in a lateral distance from this through the cardan cross of the second universal joint 32 runs. The retaining plate 34, which is part of a more detailed below To be explained indicating device 40 is, in turn, about the axis 26 of the gearshift dome shaft 24 rotatably mounted.
Die weiteren, zur Umsetzung der Wähl- und Schaltbewegungen des Schalthebels 11 in die damit korrelierten Translations- bzw.The others to implement the selection and shift movements of the shift lever 11 into the correlated translational or
Rotationsbewegungen der Schaltdomwelle 24 erforderlichen Elemente der Fernschalteinrichtung 10, die ebenfalls zum Gegenstand der Erfindung gehören, werden im folgenden anhand der Fig. 3 und 4 näher erläutert: Die mit der zweiten welle j starr verbundene Lagergabel 37 des zweiten Kardangelnks 32, die in der aus den Fig. 3 und 4, auf deren Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird, ersichtlichen Weise angeordnet ist, hat einen seitlichen Fortsatz 38 mit einer zentralen Bohrung oder Ausnehmung 39, deren Achse 41 durch das kardankreuz des zweiten Kardangelenks 32 verläuft.Rotational movements of the switching dome shaft 24 required elements the remote switching device 10, which also belong to the subject matter of the invention, are explained in more detail below with reference to FIGS. 3 and 4: the with the second shaft j rigidly connected bearing fork 37 of the second cardan shaft 32, which in FIGS. 3 and 4, expressly referred to the details is arranged, as can be seen, has a lateral extension 38 with a central bore or recess 39, the axis 41 of which passes through the cardan cross of the second Universal joint 32 runs.
Die Schaltdomwelle 24 hat an ihrem oberen, aus dem Schaltdom 27 hinausragenden Endabschnitt 43 einen rechtwinklig, radial abstehenden Zapfen 44, der in die Bohrung 39 des seitlichen Fortsatzes 38 der Lagergabel 37 hineinragt. Die Längsachse 46 des Zapfens 44 und die Achse 41 der Bohrung 39 verlaufen in einer gemeinsamen Ebene und fluchten in der in der Fig. 3 dargestellten Mittelstellung miteinander, die die Schaltdomwelle 24 einnimmt, wenn entsprechend dem Schaltschema 12 der Fig. 2 die 111-1v-Gasse 15 des Getriebes gewählt ist. In seinem mittleren Bereich hat der Zapfen 44, der sich zu seinem Ende hin konisch verjüngt, eine erste, sich mindestens nach oben und unten kugelförmig wölbende Verdickung 47, die im radialen Abstand d von der Achse 36 der zweiten Welle 33 angeordnet ist.The switching dome shaft 24 has on its upper one, protruding from the switching dome 27 End section 43 has a right-angled, radially protruding pin 44 which is inserted into the bore 39 of the lateral extension 38 of the bearing fork 37 protrudes. The longitudinal axis 46 of the pin 44 and the axis 41 of the bore 39 extend in a common plane and in the middle position shown in FIG. 3 are aligned with one another, the the shift dome shaft 24 assumes when according to the shift pattern 12 of FIG the 111-1v-Gasse 15 of the transmission is selected. In its middle area the Pin 44, which tapers conically towards its end, a first, at least upward and downward spherical bulging thickening 47, which is at a radial distance d is arranged from the axis 36 of the second shaft 33.
Am freien Endabschnitt 48 des seitlichen Fortsatzes 38 sind in die Bohrung 39 Gleitlagerplatten 49 und 51 eingesetzt, die mit planparallelen Gleitflächen 52 bzw. 53 oben und unten an der ersten kugelförmigen Verdickung 47 anliegen. Der radial abstehende Zapfen 44 der Schaltdomwelle 24 hat an seinem tiefer in die Bohrung 39 hineinragenden Ende in-einem Abstand D von der Achse 26 der Schaltdomwelle 24 eine zweite kugeltörmige Verdickung 54, die, wie man am besten aus der Fig. 4 entnimmt, in Richtung der möglichen Drehbewegungen der Schaltdomwelle 24 vorspringende sphärische Flächen 56 und 57 hat. An diesen ilächen 56 und 57 liegen in vertikaler ichtung ausgedehnte und parallel zur Achse 46 des Zapfens 44 verlaufende Gleitflächen 58 und 59 eines itnehmerteils 60 an, das m inneren Bereich der Bohrung 39 fest mit dem seitlichen Fortsatz 38 der Gelenitgabel 37 verbunden ist.At the free end portion 48 of the lateral extension 38 are in the Bore 39 plain bearing plates 49 and 51 are used, the plane-parallel sliding surfaces 52 and 53, respectively, bear against the first spherical thickening 47 at the top and bottom. Of the radially protruding pin 44 of the switching dome shaft 24 has at its deeper in the bore 39 protruding end at a distance D from the axis 26 of the shift dome shaft 24 a second spherical thickening 54 which, as can best be seen from FIG. 4, spherical protruding in the direction of the possible rotational movements of the switching dome shaft 24 Has faces 56 and 57. On these surfaces 56 and 57 lie in the vertical direction extended sliding surfaces 58 running parallel to the axis 46 of the pin 44 and 59 of a participant part 60, which is firmly attached to the inner area of the bore 39 the lateral extension 38 of the gelenite fork 37 is connected.
Die Fur-tion der insoweit beschriebenen Bewegungs-WDertragungselee.lte ist die folgerìde: Wenn sich die Fernschaltwelle 28 als Folge einer mit dem Schaltnebel 11 durchgeführten Wählbewegung um ihre effektive Achse 61 (Fig. 1) dreht, dann wird diese Drehbewegung über das zweite Kardangelenk 32 auch auf die an der Halteplatte 34 gelagerte Welle 33 übertragen. Dreht Eich diese Welle 33 in Richtung des Pfeils C2 der Fig. 3 im Uhrzeigersinn, so führt der seitliche @ortsatz 38 Ger lagerseitigell Gabel 37 des Eardangelenks 32 eine Schwenkbewegung nach oben aus und im Falle einer Drehung der Welle 33 im Gegenuhrzeigersinn eine Schwenkbewegung nach unten, Dabei wird die Schaltdomwelle 24 wegen der Anlage der ersten kugelförmigen Verdickung 47 ihres radial abstehenden Zapfens 44 an den Gleitflächen 53 bzw. 52 in Richtung ihrer Achse 2£ nach oben bzw. nach unten verschoben und dementsprecliend jeweils eine den Schaltgassen 13 bis 17 zugeordnete Getriebeschaltwelle ausgewählt. wenn setzt nach der Wahl der zutreffenden Schaltgasse die Schaltbewegung zum Einlegen des Ganges ausgeführt wird, wobei die Fernschaltwelle 28 in Richtung des Doppelpfeils 63 der Fig. 1 eine entweder zum Schalthebel 11 hin oder zum Getriebe hin gerichtete, im wesentlichen translatorische Bewegung ausführt dann dreht sich die Halteplatte 34 und die an ihr gelagerte Welle 33 um die Achse 26 des Schaltdomes um einen durch den Uranslationshub der Fernschaltwelle 28 bedingten Winkel. Dabei wird die Schaltdomwelle 24 infolge der Anlage der zweiten kugelförmigen Verdickung ihres radial abstehenden Zapfens 44 an den vertikalen Gleitflächen 58 und 59 des Mitnehmerteils 60 mitgenommen und dreht sie um denselben Winkel wie die am Schaltdom 27 gelagerte lialteplatte 34.The fur-tion of the movement and transmission elements described so far is the following: If the remote control shaft 28 as a result of one with the switch lever 11 performed selection movement rotates about its effective axis 61 (Fig. 1), then this rotary movement via the second universal joint 32 also affects the one on the holding plate 34 supported shaft 33 transferred. If calibration turns this shaft 33 in the direction of the arrow C2 of FIG. 3 clockwise, the lateral extension 38 Ger leads on the bearing side Fork 37 of the Eardangelenks 32 a pivoting movement upwards and in the case of a Rotation of the shaft 33 in the counterclockwise direction causes a downward pivoting movement, thereby is the switching dome shaft 24 because of the plant of the first spherical thickening 47 of their radially protruding pin 44 on the sliding surfaces 53 and 52 in the direction their axis 2 £ shifted upwards or downwards and accordingly a gear shift shaft assigned to the shift gates 13 to 17 is selected. if sets the switching movement for engaging after the selection of the relevant shift gate of the gear is executed, the remote control shaft 28 in the direction of the double arrow 63 of FIG. 1 a directed either towards the shift lever 11 or towards the transmission, essentially translational movement then rotates the retaining plate 34 and the shaft 33 mounted on it about the axis 26 of the switching dome by one the Uranslationshub the remote control shaft 28 conditioned angle. The gearshift shaft 24 as a result of the plant of the second spherical thickening of its radially protruding Pin 44 taken along on the vertical sliding surfaces 58 and 59 of the driver part 60 and rotates it by the same angle as the lialteplate mounted on the switching dome 27 34.
Durch die solchermaßen erzielte reibungsarme rotatorische Bewegung der Schaltdomwelle 24 wird dann die Schaltklaue der zuvor ausgewählten Getriebeschaltwelle zum Einlegen des zu schaltenden Ganges hin- oder herverschoben. Die Schaltdomwelle 24 mit ihrem radial abstehenden Zapfen 44 und die an der Halteplatte 34 um zwei zueinander rechtwinklig verlaufende Achsen 26 und 36 dreht bar gelagerte Gabel 37 des zweiten Kardangelenks 32 mit ihrem seitlichen Fortsatz 38 sind somit Teile eines Hebelgetriebes, das die rotatorischen Wählbewegungen der Fernschaltwelle 28 in translatorische Wählbewegungen der Schaltdomwelle 24 bzw. die translatorischen Schaltbewegungen der Fernschaltwelle 28 in rotatorische Schaltbewegungen der Schaltdomwelle 24 umsetzt, wobei der seitliche Fortsatz 38 die Punktion des Antriebshebels und der Zapfen 44 der Schaltdomwelle 24 die Funktion des Mitnehmerhebels hat. Zu beachten ist, daß bei dem geschilderten Aufbau dieses Hebelgetriebes eine exakte Entkopplung von Rotations-und Translationsbewegungen der Schaltdomwelle erreicht wird, derart, daß bei einer Schwenkbewegung des Antriebshebels 37, 38 keinerlei Beaufschlagung der Schaltdomwelle in Drehrichtung und bei einer Drehbewegung der Halteplatte 34 um die Achse 26 der Schaltdomwelle 24 keinerlei Beaufschlagung derselben in Translationsrichtung erfolgt.The low-friction rotational movement achieved in this way the shift dome shaft 24 then becomes the shift pawl of the previously selected transmission shift shaft to engage the gear to be shifted back or forth. The shift dome shaft 24 with its radially protruding pin 44 and that on the holding plate 34 around two Axes 26 and 36 running at right angles to each other rotates fork 37 mounted in bar of the second universal joint 32 with its lateral extension 38 are thus part of a Lever gear that the rotary selection movements of the remote control shaft 28 in translational Selection movements of the selector dome shaft 24 or the translational switching movements the remote control shaft 28 converts into rotary switching movements of the shift dome shaft 24, the lateral extension 38 the puncture of the drive lever and the pin 44 the switching dome shaft 24 has the function of the driver lever. It should be noted that in the described structure of this lever mechanism, an exact decoupling of rotation and Translational movements of the switching dome shaft is achieved in such a way that during a pivoting movement of the drive lever 37, 38 in no way act on the gearshift dome shaft in the direction of rotation and when the retaining plate 34 rotates about the axis 26 of the gearshift dome shaft 24 there is no application of the same in the translation direction.
Diese perfekte Entkopplung der aus Wähl- und Schaltbewegungen des Schalthebels 11 resultierenden Translations- und Rotationsbewegungen der Schaltdomwelle 24, die letztlich daraus resultiert, daß sich die an der Halteplatte 34 gelagerte Welle 33 nur dann dreht, wenn eine Wählbewegung ausgeführt wird, ermöglicht es nun, als Indizierungseinrichtung 40, deren Zweck es ist, die beim Wählen der Gassen 13 bis 17 zu überwindenden, für ein sicheres Wählen aber erforderlichen Mlindest-Widerstandskräfte zu erzeugen, eine mit großer Hebelübersetzung arbeitende Rasteinrichtung zu verwenden, deren Aufbau und Wirkungsweise im folgenden anhand der Fig. 5 bis 7 näher erläutert wird: Gemäß Fig. 5, auf deren Einzelheiten ausdrücklich Bezug genommen wird, sitzt auf einem durch die Halteplatte 34 hindurchtretenden und sich ein Stück weit über deren dem Kardangelenk 32 abgewandte rückwärtige Fläche 64 hinaus erstreckenden Endabschnitt 66 der Welle 35 ein drehfest mit dieser Welle 33 verbundener, in Wichtung ihrer Längsachse )£ aber verschiebbarer Rasthebel 67, der in Richtung der Längsachse 36 gesehen die aus der Eig. 6, auf deren Einzelheiten ebenfalls ausdrücklich Bezug genommen wird, ersichtliche, gestreckte rautenförmige Gestalt hat. Der Rasthebel 67 ist symmetrisch bezüglich seiner Drehachse 36 ausgebildet und in sich starr. An den der Halteplatte zugewandten Seiten der Hebelarme 68 und 69 ist in einer Pfanne äe eine Lagerkugel 71 bzw. 72 frei beweglich gelagert. Entlang der in Fig. 6 gestrichelt eingezeichneten kreisbogenförmigen Bahnen 73 und 74, auf denen sich die Lagerkugeln 71 und 72 bei einer Drehung des Rasthebels 67 bewegen, sind an der Halteplatte 34 Widerlagerteile 76 und 77 befestigt, an denen sich die Lagerkugeln 71 und 72 mit einer durch die Vorspannung einer den Rasthebel 67 gegen die Halteplatte 64 drängenden Druck-Wendelfeder 78 bestimmten Zwangskraft abstützen. Die Vorspannung dieser Wendelfeder 78 ist mittels einer Stellschraube 79 einstellbar, die in Richtung der Achse 36 in den Endabschnitt 66 der Welle 33 einschraubbar ist und sich mit ihrem Kopf 81 auf einer Unterlagscheibe 82 abstützt, wobei die Wendelfeder 78 zwischen dieser Unterlagscheibe 82 und dem Rasthebel 67 zusammenpreßbar ist.This perfect decoupling of the dialing and switching movements of the Shift lever 11 resulting translational and rotational movements of the shift dome shaft 24, which ultimately results from the fact that the bearing on the holding plate 34 is Shaft 33 only rotates when a selection movement is carried out, it now enables as an indexing device 40, the purpose of which is, when selecting the alleys 13 up to 17 to be overcome, but required minimum resistance forces for a safe choice to produce, to use a locking device working with large leverage, their structure and mode of operation are explained in more detail below with reference to FIGS is: According to FIG. 5, to the details of which reference is expressly made, sits on a passing through the holding plate 34 and a little way over their facing away from the universal joint 32 rear surface 64 addition extending end portion 66 of the shaft 35 a rotatably connected to this shaft 33, in the weighting of its longitudinal axis) £ but displaceable locking lever 67, which in the direction of the longitudinal axis 36 seen from the prop. 6, on the details of which also expressly Reference is made to have an apparent elongated diamond shape. The locking lever 67 is symmetrical with respect to its axis of rotation 36 and is inherently rigid. On the sides of the lever arms 68 and 69 facing the holding plate is in a pan Äe a bearing ball 71 or 72 mounted so that it can move freely. Dashed along the line in FIG. 6 drawn circular arc-shaped paths 73 and 74, on which the bearing balls 71 and 72 move when the locking lever 67 is rotated, are on the holding plate 34 Abutment parts 76 and 77 attached, on which the bearing balls 71 and 72 with one by the bias of the locking lever 67 pressing against the holding plate 64 Compression coil spring 78 support certain constraining force. The preload of this spiral spring 78 can be adjusted by means of an adjusting screw 79 which moves in the direction of the axis 36 can be screwed into the end section 66 of the shaft 33 and with its head 81 is supported on a washer 82, with the helical spring 78 between this Washer 82 and the locking lever 67 can be pressed together.
Die Widerlagerteile 76 und 77 haben an ihrer den Lagerkugeln 71 und 72 zugewandten Oberseite eine Profilierung, die in Verbindung mit der Vorspannung der Wendelfeder 78 den Betrag des Widerstandes bestimmt, der bei einem Wechsel der Schaltgasse überwunden werden muß. Für den speziellen Fall, daß dieses Profil bei dem einen Widerlagerteil 76 die aus der Fig. 7 ersichtliche Kontur 83 und beim Widerlagerteil 77 die dazu bezüglich der Achse 36 der Welle 33 axialsymmetrische Kontur hat, können die federbelasteten Lagerkugeln 71 und 72 in den durch die strichpunktiert eingezeichneten Geraden 84 bis 87 veranschaulichten Stellungen des Rasthebels 67, welche die WBhlstellungen für die Schaltgassen 14 bis 17 der Vorwärtzgänge I bis VllI sind, in huluen oder Täler 88 bis 91 einfallen, die durch dazwischen liegende Kuppen oder Berge 92 bis 94 voneinander abgesetzt sind.The abutment parts 76 and 77 have on their the bearing balls 71 and 72 facing top a profiling, which in connection with the bias the helical spring 78 determines the amount of resistance that occurs when changing the Schaltgasse must be overcome. In the special case that this profile is with one abutment part 76 has the contour 83 shown in FIG. 7 and the abutment part 77 which for this purpose has an axially symmetrical contour with respect to the axis 36 of the shaft 33 the spring-loaded bearing balls 71 and 72 in the indicated by the dash-dotted lines Straight lines 84 to 87 illustrated positions of the locking lever 67, which the WBhlstellen for the Shift gears 14 to 17 of the forward gears I to VllI are into huluen or valleys 88 to 91, which pass through intervening peaks or Mountains 92 to 94 are separated from each other.
Durch das Einrasten der Lagerkugeln 71 und 72 in die Täler 88 bis 91 wird eine kraft/forinchlüssige Fixierung des Rasthebels 67 in der gewählten Schaltgasse erreicht. Der maximale Widerstand, den der Fahrer bei einem Wechsel der Schaltgasse Wbei winden muß, ist durch die maximale Steilheit der "Talflanke" bzw. des "Berghanges" bestimmt, entlang welcher die Lagerkugeln 71 und 72 beim Wählen der wC?ciisten Schaltgasse aus ihrer zu-or eingenommenen kaststellung gegen die Wirkung der Wendelfeder 78 ausgehoben werden muß. Die dabei insgesamt zu verrichtende Wählarbeit ist dabei durch die liöhendifferenz zwischen dem "Talgrund" und der anschließend zu überschreitenden "Bergkuppe" bestimmt. Man erkennt das anhand des durch die Profilkontur 83 repräsentierten Potentialverlaufs, daß es für die Schaltgasse 13, in der der Rückwärtsgang und der Kriechgang geschaltet werden, keine Raststellung gibt, in die die Lagerkugeln 71 und 72 bei einer Wahl dieser Gasse einrasten können. Die Inuizierung der Schaltgasse 13 wird hier durch einen Anschlag indiziert, der im Potentialgebirge 83 durch den rechtwinklig zur Wählbewegung verlaufenden Wandabschnitt 96 repräsentiert ist. han erkennt anhand der Fig. 7 weiter, daß der bei einer Wahl der Schaltgasse 16 für die Vorwärtsgänge V und VI zu überwindende Wählwiderstand sehr viel größer ist, wenn diese Wahl von der Schaltgasse 15 für die Gänge III und IV aus erfolgt, als wenn die Wahl der Schaltgasse 16 yon der Schaltgasse 17 für die Gänge VII und VIII ausgeht. Zumindest der geübte fahrer vermag anhand des durch die Indiziereinrichtung 40 vermittelten Wählwiderstandes die Schaltgasse zu erkennen1 aus der heraus er eine andere wählt bzw. die Schaltgasse, die er wählt. Beim dargestellten liusführungsbeispiel des Widerlagerprofils 83 sind die Krümmungsradien, mit denen die Berge 92 bis 94 und fluiden 88 bis 9< aneinander anschließen und mit glattem Verlauf ineinander übergehen, etwas größer als der Eugelradius. Dadurch werden Erschütterungen der Indiziereinrichtung 40 bein Einfallen der Lagerkugeln 71 und 72 ir wie Mulden 88 bis 91 weitgehend vermieden. Außerdem werden Schwingungen, zu denen die einzelnen Elemente der Fernschalteinrichtung 10 bei rauhem Fahrbetrieb angeregt werden können, besser gedämpft.By engaging the bearing balls 71 and 72 in the valleys 88 to 91 is a force / positive fixing of the locking lever 67 in the selected shift gate achieved. The maximum resistance that the driver has when changing the shift gate Wherein must wind is due to the maximum steepness of the "valley flank" or the "mountain slope" determines along which the bearing balls 71 and 72 when selecting the wC? ciisten shift gate from their closed position against the action of the helical spring 78 must be excavated. The total electoral work to be done is included due to the difference in wages between the "valley floor" and the one to be crossed afterwards "Hilltop" determined. This can be seen from what is represented by the profile contour 83 Potential curve that it is for the shift gate 13, in which the reverse gear and the Creep gear are shifted, there is no detent position in which the bearing balls 71 and 72 can lock into place when selecting this alley. The Inuizierung the Schaltgasse 13 is indicated here by a stop that is in the potential mountains 83 by the Wall section 96 extending at right angles to the selection movement is represented. han recognizes on the basis of FIG. 7 further that when selecting the shift gate 16 for the forward gears V and VI to be overcome is much greater selection resistance, if this choice is made from shift gate 15 for gears III and IV, as if the choice of shift gate 16 yon shift gate 17 for gears VII and VIII goes out. At least the experienced driver is able to use the information provided by the indicating device 40 mediated selection resistor to recognize the shift gate 1 out of which he chooses another or the shift gate he chooses. In the illustrated lius guide example of the abutment profile 83 are the radii of curvature with which the mountains 92 to 94 and fluids 88 to 9 <connect to one another and with a smooth course into one another pass over, slightly larger than the Eugel radius. This will cause shocks to the Indexing device 40 when the bearing balls 71 and 72 collapse, like troughs 88 to 91, largely avoided. In addition, there are vibrations to which the individual elements of the remote switching device 10 can be excited during rough driving, better attenuated.
Claims (14)
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| DE19782852874 DE2852874A1 (en) | 1978-12-07 | 1978-12-07 | Heavy lorry gear change indicator for multiple gears - has cranked arm with universal joints between gear lever and gearbox |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE19782852874 DE2852874A1 (en) | 1978-12-07 | 1978-12-07 | Heavy lorry gear change indicator for multiple gears - has cranked arm with universal joints between gear lever and gearbox |
Publications (1)
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ID=6056529
Family Applications (1)
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- 1978-12-07 DE DE19782852874 patent/DE2852874A1/en not_active Withdrawn
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