DE1580141A1

DE1580141A1 - Single lever switching device for motor vehicle transmissions

Info

Publication number: DE1580141A1
Application number: DE19671580141
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Eyb; Karl Sommerer
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1967-02-17
Filing date: 1967-02-17
Publication date: 1971-03-25
Also published as: FR1553545A

Description

Köln, den H. Februar 1967 klockner-humboldldeutzaq-kolh TPCn/Dar D 67/6Cologne, February 2nd, 1967 klockner-humboldldeutzaq-kolh TPCn / Dar D 67/6

Einhebelsohaltvorriohtung für KraftfahrzeuggetriebeSingle lever holding device for motor vehicle transmissions

Die Erfindung betrifft eine Einhebelschaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeuggetriebe, dessen Gänge im Sohritt für Vorwärts- und Rückwärtafahrt geschaltet werden, mit Anordnung des Bedienungshebels an der lenksäule des Kraftfahrzeuges in der Nähe des Lenkrades. The invention relates to a single lever switching device for a Motor vehicle transmission, the gears of which are shifted in the Sohritt for forward and backward travel, with an arrangement of the operating lever on the steering column of the motor vehicle near the steering wheel.

Kraftfahrzeuggetriebe, deren Gänge im Schritt für Vorwärts- und Rückwärtsfahrt geschaltet werden, findet man bei sogenannten Radladern. Radlader sind durch Verbrennungsmotoren angetriebene, in der Regel auf vier Rädern bewegliche Fahrzeuge mit einer vorderen Ladeschaufel. Da solche Kraftfahrzeuge nicht nur zum Fahren, sondern auch gleichzeitig zum Arbeiten dienen, werden, was leioht zu verstehen ist, an den Fahrer erhöhte Anforderungen hinsichtlichder Bedienung gestellt. Für den Hersteller von Radladern besteht daher die Forderung, die Bedienungeeinriohtung so einfach und übersichtlich zu gestalten, wie es eben möglich iet. Hierin wurzelt die Aufgabe der neuen Erfindung, die auf das Schalten der Vorwärts- und Rückwärtsgänge gerichtet ist. Die Schaltvorrichtung dafür muß so einfach sein, daß sie den Fahrer bei der Bedienung der Ladeschaufel möglichst wenigbelastet. Es iat daher Aufgabe der Erfindung, eine im Aufbau unkomplizierte und selbstverständlich betriebssichere Schaltvorrichtung für das Wechsel- und Wendegetriebe, vorzugsweise eines Radladers, zu sohaffen.Motor vehicle transmissions, the gears of which are in step for forward and Reverse drive can be found in so-called wheel loaders. Wheel loaders are vehicles driven by internal combustion engines, usually moving on four wheels with one in front Loading shovel. Since such motor vehicles are used not only for driving, but also for working at the same time, whatever lends to understand, increased demands are placed on the driver in terms of operation. For the manufacturer of wheel loaders there is hence the requirement that the control unit be so simple and easy to make it clear, as it is possible. Here in Roots the object of the new invention, which is directed to the shifting of the forward and reverse gears. The switching device it must be so simple that it burdens the driver as little as possible when operating the loading shovel. It is therefore The object of the invention is to provide a switching device that is uncomplicated in structure and, of course, reliable in operation for the and reversing gear, preferably of a wheel loader.

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Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch eine unter dem lenkrad befindliche Konsole, an welcher der Bedienungshebel in einer parallel zur lenksäule verlaufenden Ebene schwenkbar gelagert ist und auf ein innerhalb der Konsole untergebrachtes Schrittschaltwerk von an sich bekannter Art einwirkt, wobei die Konsole fest an einem an der Lenksäule in lähgsrichtung unverschiebbaren, jedoch drehbar gelagerten Rohr sitzt, welches eine Zahnstange des SchrittSchaltwerkes umschließt, und wobei sowohl das Rohr als auch die Zahnstange an ihren vom Lenkrad abgewandten Enden über Gestänge mit dem Kraftfahrzeuggetriebe zum Schalten der Wendekupplungen od.dgl. bzw. der Gänge verbunden sind.The object of the invention is achieved by a console located under the steering wheel, on which the operating lever in a plane running parallel to the steering column is pivotably mounted and on an indexing mechanism housed within the console acts of a known type, with the console firmly attached to one of the steering column in the longitudinal direction immovable, but rotatably mounted tube sits, which encloses a rack of the step switch mechanism, and both the tube and the rack at its ends facing away from the steering wheel via linkage with the motor vehicle transmission for switching the reversing clutches or the like. or the aisles are connected.

Wie vorstehend angedeutet wurde, sind Schrittschaltwerke an sich bekannt. So ist durch die österreichische Patentschrift 155 341 ein Schrittschaltwerk bekanntgeworden, welches zum Schalten von Motorradgetrieben dient. Dieses Schrittschaltwerk ist in seiner bekanntgewordenen Bauart jedoch nicht zur Verwendung bei einem Radiader geeignet, bei dem es im Gegensatz zu Motorrädern notwendig ist, alle Gänge für Vorwärtsfahrt auch für Rückwärtsfahrt schalten zu können. Bei Radladern muß man imstande sein, gleichzeitig mit; dem Vorwählen des Ganges die Fahrtrichtung für vorwärts oder rückwärts zu sohalten. Die Entwicklung einer Schaltvorrichtung für einen Radlader aufgrund des Schrittschaltwerkes nach der österreichischen Patentschrift 155 341 erfordert also noch schöpferische Arbeit, zu der die österreichische Patentschrift keinen Hinweis gibt.As indicated above, stepping mechanisms are known per se. For example, the Austrian patent specification 155 341 a stepping mechanism has become known, which is used to switch motorcycle transmissions. This sequencer is in his However, the design that has become known is not suitable for use in a radio vein, in which it is necessary, in contrast to motorcycles is to shift all gears for forward travel also for reverse travel to be able to. With wheel loaders you have to be able to work at the same time; the direction of travel for forward or backward by preselecting the gear to keep it that way. The development of a switching device for a wheel loader due to the stepping mechanism according to the Austrian Patent 155,341 still requires creative work, too which the Austrian patent gives no indication.

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Durch die deutsche Patentschrift 945 742 ist eine Getriebeschaltvorrichtung für Kraftfahrzeuggetriebe mit einer durch ein Schrittschaltwerk betätigten Schaltwalze bekanntgeworden, die insbesondere zur unmittelbaren Ieerlaufschaltung aus jedem beliebigen Gang geeignet ist. Die Forderung gemäß der Aufgabe der neuen Erfindung nach einer unkomplizierten und yor allem betriebssicheren Schaltvorrichtung ist bei diesem bekannten Getriebe durch die Verwendung einer Schaltwalze im Getriebe selbst nicht erfüllt. Die Schaltwalze stellt nämlich einen erheblichen Aufwand dar und läßt auch im Hinblick auf die Betriebssicherheit wegen den mit der Schaltwalze zusammenwirkenden Gliedern Schwierigkeiten erwarten, die nicht durch einfaches Eingreifen außerhalb des Getriebes beseitigt werden können. Angesichts dieser Mängel bestand das Bedürfnis, nach einer besseren Schaltvorrichtung zu suchen.The German patent specification 945 742 has disclosed a gear shifting device for motor vehicle transmissions with a shift drum actuated by a stepping mechanism, which is particularly suitable for direct idling from any gear. The requirement according to the object of the new invention for an uncomplicated and above all operationally reliable shifting device is not met in this known transmission through the use of a shift drum in the transmission itself. The shift drum represents a considerable effort and, in terms of operational safety, difficulties can be expected due to the members cooperating with the shift drum, which cannot be eliminated by simply intervening outside the transmission. In view of these shortcomings, there has been a need to find a better switching device.

In der Zeichnung ist nunmehr eine Einhebelschaltvorrichtung gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt.In the drawing, a single-lever switching device is now shown in accordance with the invention shown for example.

Die Abbildung 1 zeigt einen Teil des Lenkrades eines Badladers und einen Teil der lenksäule mit der in der Nähe des Lenkrades angeordneten Schaltvorrichtung, die im senkrechten Schnitt dargestellt ist.Figure 1 shows part of the steering wheel of a bath loader and part of the steering column with the one near the steering wheel arranged switching device, which is shown in vertical section.

Die Abbildung 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie II - II der Abbildung 1.Figure 2 shows a section along the line II - II of Figure 1.

Die Abbildung 3 zeigt eine Einzelheit der Abbildung 1 von obenFigure 3 shows a detail of Figure 1 from above

gesehen. 109813/0125 -4-seen. 109813/0125 -4-

INSPECTEDINSPECTED

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Die Abbildung 4 sseigt von dem mit der Lenksäule verbundenen Teil der Schaltvorrichtung das vom Lenkrad abgewandte Ende derselben in Verbindung mit dem zum Schaltgetriebe führenden Gestänge.Figure 4 shows the part connected to the steering column of the switching device the end facing away from the steering wheel in connection with the linkage leading to the gearbox.

Die Abbildung 5 zeigt die in der Abbildung 4 gezeigten Teile von oben gesehen.Figure 5 shows the parts of shown in Figure 4 seen above.

Die Abbildungen 1 bis 3 zeigen hauptsächlich das Schrittschaltwerk. Das Schrittschaltwerk hat eine Schalthebelplatte 1 mit einer daran angelenkten Rastklinke 2 zum Betätigen des Schaltschiebers 4 (siehe Abb. 4) für die Gangstufen. Die Übertragung der Schaltbewegung erfolgt durch eine Schaltstange 3 über ein Umlenkgestänge 5 bis 8 (siehe die Abbildungen 4 und 5). Das Schrittschaltwerk ist von einer Konsole 9 umgeben, die mit einem sich parallel zur Lenksäule erstreckenden Rohr 10 fest verbunden ist. Das Eohr 10, welches die als Zahnstange 3 ausgebildete Sohaltstange enthält, dient zum Betätigen des Schaltschiebers 11 (siehe Abb. 4) für die Wendekupplung und ist zu diesem Zweck um seine Längsachse schwenkbar an der Lenksäule gelagert. In Längsrichtung ist das Rohr 10 nicht verschieblioh. Die Übertra- " gung der Schwenkbewegung auf den Schaltschieber 11 erfolgt durch die Gestängeteile 12 bis 14 (siehe die Abbildungen 4 und 5). ZurFigures 1 to 3 mainly show the stepping mechanism. The indexing mechanism has a switch lever plate 1 with a latching pawl 2 hinged to it for actuating the switch slide 4 (see Fig. 4) for the gear steps. The switching movement is transmitted by a switching rod 3 via a Deflection linkage 5 to 8 (see Figures 4 and 5). The stepping mechanism is surrounded by a console 9 with a pipe 10 extending parallel to the steering column is firmly connected. The Eohr 10, which is designed as a rack 3 Contains hold rod, is used to operate the slide switch 11 (see Fig. 4) for the reversing clutch and is for this purpose mounted on the steering column so as to be pivotable about its longitudinal axis. The pipe 10 cannot be moved in the longitudinal direction. The transmission " The pivoting movement on the slide switch 11 is effected by the rod parts 12 to 14 (see Figures 4 and 5). To the

Ganganzeige ist ein Schleppzeiger 15 vorgesehen, welcher über Gelenklaschen von der Zahnstange 3 mitgenommen wird.Gear indicator, a drag pointer 15 is provided, which over Joint brackets are taken along by the rack 3.

An der Schalthebelplatte 1 ist der eigentliche Bedienungshebel befestigt, der mit einem Kopf 17 zum Greifen mit der Hand verse-The actual operating lever is on the shift lever plate 1 attached, which verse with a head 17 for gripping by hand

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hen ist. An der Konsole 9 ist der Bedienungshebel 16 über die Schalthebelplatte 1 in einer parallel zur Lenksäule 18 verlaufenden Ebene schwenkbar gelagert. Auf diese Weise ist es sehr leicht möglich, mit Hilfe des Bedienungshebels 16 die Konsole 9 mit" ihrem Inhalt in einer Ebene rechtwinklig zur Lenksäule 18 zu verschwenken, so daß sich das Rohr 10, an welchem die Konsole 9 fest sitzt, dreht. Die Drehbewegung des Rohres 10 wird, wie vorbeschrieben, zur Betätigung der Wendekupplung ausgenutzt.hen is. On the console 9, the operating lever 16 is via the shift lever plate 1 in a parallel to the steering column 18 Pivotable level. In this way it is very easy to use the operating lever 16 to control the console 9 with " to pivot their contents in a plane at right angles to the steering column 18, so that the tube 10 on which the console 9 sits tight, turns. The rotary movement of the tube 10 is, as described above, used to actuate the reversing clutch.

Die Lagerung der Schalthebelplatte 1 in der Konsole ist mit Hilfe eines Schraubenbolzens 19 und einer diese umgebenden Büchse 20 vorgenommen. Auf einer Seite der Sohaithebelpiatte 1 ist innerhalb der Konsole 9 soviel freier Raum gelassen, daß eine Feder 21 untergebracht werden kann, die dazu dient, die Schalthebelplatte 1 bzw. den Bedienungshebel 16 in der Mittelstellung zu halten, wenn nicht in einen anderen Gang gesohaltat werden soll. Die feder 21 ist eine sogenannte Haarnadelfeder, welohe die Büchse 20 umgibt und mit ihren beiden Nadeln an Bolzen 22 und 23 anliegt, von denen der Bolzen 22 an der Schalthebelplatbe 1 und der Bolzen 23 an der Konsole 9 befestigt sind. Die Bolzen 22 und 23 liegen dabei zwischen den beiden Nadein 24 und 25, wie dies inebesondere gut aus der Abbildung 1 zu erkennen ist. Die Rastenklinke 2 ist mit Hilfe eines Bolzens 26 an der Sohaithebelpiatte 1 gelagert. Die Rastklinke 2 wird in ihrer Bewegung mitbestimmt duroh einen mit Hilfe einer Feder 27 belasteten Druckstift 28, der in eine Vertiefung der Haetklinke 2 eingreift. Bei einer Bewegung des Bedienungshebels 16 in einer zur Lenksäule 18 parallelen EbeneThe shift lever plate 1 is mounted in the console with the aid of a screw bolt 19 and a bushing 20 surrounding it performed. On one side of the sole lever plate 1, so much free space is left within the console 9 that a spring 21 is accommodated can be, which serves to hold the shift lever plate 1 or the operating lever 16 in the central position, if should not be slipped into another gear. The spring 21 is a so-called hairpin spring, which surrounds the sleeve 20 and with its two needles rests on bolts 22 and 23, of which the bolt 22 is on the shift lever plate 1 and the bolt 23 are attached to the console 9. The bolts 22 and 23 are located between the two needles 24 and 25, as is particularly good can be seen from Figure 1. The latch 2 is with Mounted on the holding lever plate 1 with the aid of a bolt 26. The pawl 2 is co-determined in its movement duroh one with With the aid of a spring 27, the pressure pin 28 is loaded and engages in a recess in the pawl 2. When the control lever is moved 16 in a plane parallel to the steering column 18

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macht die lastklinke 2 eine Eingreifbewegung in die Zahnstange 3, so daß sie imstande ist, diese entweder nach oben oder turuen, je nachdem wie gewünscht, mitzunehmen, so daß dadurch das Schalten der Gänge erfolgt.makes the load pawl 2 an engaging movement in the rack 3, so that it is able to either move it upwards or to rotate it, depending as desired, to take it with you, so that the gears are shifted.

Der Schleppzeiger 15 bewegt sich über einer auf der Konsole 9 befestigten Skala 29_f so daß dadurch der jeweils eingeschaltete Gang angezeigt wird. Die Gelenklaschen, über welche der Schleppzeiger 15 mit der Zahnstange 3 verbunden ist, sind mit 30 und 31 bezeichnet. In dem Rohr 10 ist ein Schlitz 32 vorgesehen, durch welchen ein mit der Zahnstange 3 verbundener Stift 33 herausragt, an dem die Gelenklasche 31 angreift. Damit die Zahnstange 3 in ihrer gerade befindlichen Stellung gehalten wird, wenn die Rastklinke 2 nicht in sie eingreift, ist noch ein durch eine Feder 34 belasteter Druckstift 35 vorgesehen, der in die Zahnstange eingreift, und gegen dessen Wirkung die Zahnstange 3 mit Hilfe der Rastklinke 2 bewegt werden kann.The drag pointer 15 moves over a scale 29 _f attached to the console 9 so that the gear currently engaged is displayed. The joint brackets, via which the drag pointer 15 is connected to the rack 3, are denoted by 30 and 31. In the tube 10, a slot 32 is provided through which a pin 33 connected to the rack 3 protrudes, on which the joint plate 31 engages. So that the rack 3 is held in its current position when the latch 2 does not engage in it, a pressure pin 35 loaded by a spring 34 is provided which engages the rack, and against its action the rack 3 with the aid of the latch 2 can be moved.

Zur lagerung der Schaltvorrichtung an der Lenksäule 18 ist an dieser eine Sohelle 36 befestigt, welche das Lager 37 für die obere Lagerung des Rohres 10 trägt. Den unteren Halt findet die Schaltvorrichtung an einer im Fahrzeug befestigten Lagerung 38, (siehe die Abbildungen 4 und 5), die zur Weiterleitung der durch den Bedienungshebel 16 eingeleiteten Schaltbewegung entweder für die Wendekupplung oder die Gänge dient. Die Lagerung 38 umgibt ein Rohr 39, an dem die beiden Hebel 5» 6 verbunden sind und die zur Überleibung der von d©r Zahnstange 3 herkommenden BewegungTo store the switching device on the steering column 18 is on the latter fastened a sole 36 which carries the bearing 37 for the upper storage of the tube 10. The lower hold finds the Switching device on a mounting 38 fixed in the vehicle, (see Figures 4 and 5), which are used to forward the switching movement initiated by the operating lever 16 either for the reversing clutch or the gears are used. The bearing 38 surrounds a tube 39 on which the two levers 5 »6 are connected and the for overcoming the movement coming from rack 3

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auf die Stange 6 dienen, welche über einen Winkelhebel 14 auf die Stange 8 zum Schalten der Gänge im Getriebe 40 einwirkt. Das Rohr trägt an seinem unteren Ende einen radial gerichteten Arm 12, der auf die Stange 13 wirkt. Die Stange 13 überträgt ihre Bewegung über einen Winkelhebel 14 auf die Stange 11 zum Schalten der Wendekupplungen im Getriebe 40. .serve on the rod 6, which via an angle lever 14 on the Rod 8 for shifting the gears in the transmission 40 acts. The tube carries a radially directed arm 12 at its lower end, which acts on the rod 13. The rod 13 transmits its movement via an angle lever 14 to the rod 11 for switching the reversing clutches in the gear 40..

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Claims

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Claim

Single-lever switching device for a motor vehicle transmission, the gears of which are switched in step for forward and reverse travel are marked with the arrangement of the operating lever on the steering column of the motor vehicle near the steering wheel through a console located under the steering wheel, on which the operating lever runs parallel to the steering column Level is pivotably mounted and on a step-by-step switching mechanism of a known type housed within the console acts, wherein the console is fixed to a on the steering column in the longitudinal direction immovable, but rotatably mounted tube sits, which encloses a rack of the stepping mechanism, and both the tube and the rack on their from Steering wheel remote ends via linkage with the motor vehicle transmission to switch the reversing clutches or the like. or the aisles are connected.

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