DE659378C

DE659378C - Switching device with pre-selection device for electromagnetically controlled gear change transmissions of motor vehicles

Info

Publication number: DE659378C
Application number: DEF80418D
Authority: DE
Original assignee: Fiat SpA
Current assignee: Fiat SpA
Priority date: 1935-03-13
Filing date: 1935-12-17
Publication date: 1938-05-02

Description

Bei elektromagnetisch gesteuerten Zahnräderwechselgetrieben von Kraftfahrzeugen kann es zweckmäßig sein, auch die Vorwähleinrichtung für die Getriebeschaltung elektrisch zu betreiben.In the case of electromagnetically controlled gear change transmissions of motor vehicles it may be useful to also make the preselection device for the gear shift electrical to operate.

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung mit einer solchen Vorwähleinrichtung. Wie bei mechanischen Vorwähleinrichtungen üblich, wird auch beim Erfindungsgegenstand der Gangwechsel durch Drehen einer Schal ttrommel bewirkt, die einem von Hand verstellbaren Drehglied beim Lösen der Motorkupplung nachfolgt. Erfindungsgemäß wird das Nachfolgen der Schalttrommel in die vom Drehglied bereits eingenommene Stellung durch Erregen eines Elektromagneten ausgelöst. [ ■ ! Die bauliche Verwirklichung dieses Erfindungsgedankens kann beispielsweise derart erfolgen, daß die Schalttrommel mit dem Handschalthebel durch eine Feder verbunden und durch eine Bremseinrichtung feststellbar ist, welche durch vorübergehende Erregung des Elektromagneten gelöst wird, oder es kann der Elektromagnet an dem beim Vorwählen einzustellenden Handschalthebel angeordnet sein und beim Auslösen des Schaltvorganges durch vorübergehendes Erregen die Schalttrommel durch einen zugeordneten Nocken in die vorgewählte Stellung nachziehen. The invention relates to a switching device with such a preselection device. As is usual with mechanical preselection devices, the subject of the invention the gear change is effected by turning a shift drum, which can be adjusted by hand Rotary link follows when loosening the motor coupling. According to the invention the following of the switching drum into the position already assumed by the rotary member triggered by energizing an electromagnet. [■! The structural realization of this inventive concept can for example be done in such a way that the switching drum is connected to the manual shift lever by a spring and can be determined by a braking device, which by temporary excitation of the electromagnet is released, or it can be the electromagnet on when preselecting be arranged to be set manual lever and when triggering the switching process by temporarily energizing, pull the switch drum into the preselected position by means of an assigned cam.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt.Exemplary embodiments of the invention are shown schematically in the drawings.

Fig. ι zeigt die elektrische Schaltung.Fig. Ι shows the electrical circuit.

Fig. 2 zeigt im Querschnitt eine Schaltvorrichtung mit einer Feder zwischen Handschalthebel und Schalttrommel.Fig. 2 shows in cross section a switching device with a spring between the manual shift lever and the shift drum.

Fig. 3 zeigt im Querschnitt eine Schaltvorrichtung mit einem Elektromagneten am Handschalthebel.Fig. 3 shows in cross section a switching device with an electromagnet on Hand lever.

Fig. 4 dient zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltvorrichtung nach Fig. 3.FIG. 4 serves to explain the mode of operation of the switching device according to FIG. 3.

Fig. 5 bis 7 zeigen die Ausgestaltung von Schalttrommel und Handschalthebel zum Erzielen einer optischen Anzeige.Figs. 5 to 7 show the configuration of the shift drum and manual shift lever for achieving an optical display.

In beiden Ausführungsbeispielen (Fig. 1 bis 3) sind am Umfange der Schalttrommel 1 eine längere Kontaktschiene 2 und ein Kontaktknopf 4 vorgesehen. Beim Drehen der Trommel ι streicht auf der Schiene 2 der unter Federdruck stehende Kontaktstift 3, der auch Bürstenform haben kann, entlang, während der Kontaktknopf 4 in Berührung mit dem einen oder anderen von vier ebenfalls unter Federspannung stehenden Kontaktstiften 5 gelangt. Die Trommel 1 liegt drehbarIn both exemplary embodiments (FIGS. 1 to 3), the circumference of the switching drum 1 a longer contact bar 2 and a contact button 4 are provided. When turning the Drum ι brushes on the rail 2 of the spring pressure contact pin 3, the can also have a brush shape along while the contact button 4 is in contact with one or the other of four spring-loaded contact pins 5 arrives. The drum 1 is rotatable

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in einem Gehäuse 7, dessen Wand Einsätze 8 zur Aufnahme der Kontaktstifte 3 und 5 mit ihren Federn und Klemmen trägt. Schiene 2 und Knopf 4 sind im Innern der Trommel,, $·' durch einen Leiter α verbunden. Die Kcwjr§ takte 5 stehen über die Leiter b in elektrisch^. Verbindung mit den Elektromagneten des. durch V angedeuteten Zahnräderwechselgetriebes, das als Umlaufrädergetriebe ausgestaltet sein kann. Der Kontaktstift 3 ist mit der Batterie P durch den Leiter c verbunden (Fig. 1), in dem, der mit dem Fußhebel F für die Motorkupplung verbundene Unterbrecher 6 liegt. Der Stromkreis P-c-y2.-a-^S-b-V wird über Masse geschlossen. Je nachdem der Kontaktknopf 4 der Trommel 1 mit dem einen oder anderen Kontaktstift 5 in Berührung steht, wird der eine oder andere Gang des Getriebes V eingeschaltet. Bei Leerlaufstellung des Getriebes liegt der Kontaktknopf 4 an der strichpunktierten Linie in Fig. 1, d. h. es steht keiner der Kontakte 5 mit dem Kontaktknopf in Verbindung. Zwischen der Batterie und Masse ist noch ein zweiter Leiter d vorgesehen; in ihm liegen der ebenfalls mit dem Kupplungsfußhebel F verbundene Unterbrecher 16 und der Elektromagnet 15 (Fig. 2) bzw. 15' (Fig. 3), durch dessen Erregung das Drehen der Trommel 1 um einen Winkel erfolgt, der vorher durch Einstellen des Handschalthebels 9 bestimmt worden ist (Nachfolgebewegung). Dieser Handschalthebel 9 ist fest mit der Kappe g^a verbunden, die drehbar im Gehäuse 7 gelagert ist. Ein federndes Kugeigesperre 12 sichert die genaue Einstellung des Hebels 9 entsprechend den verschiedenen Gangstellungen und der Leerlaufstellung. in a housing 7, the wall of which carries inserts 8 for receiving the contact pins 3 and 5 with their springs and terminals. Rail 2 and button 4 are connected inside the drum ,, $ · 'by a conductor α . The Kcwjr§ clocks 5 are on the conductor b in electrical ^. Connection to the electromagnets of the gear change transmission indicated by V , which can be designed as a planetary gear transmission. The contact pin 3 is connected to the battery P by the conductor c (Fig. 1), in which the interrupter 6 connected to the foot lever F for the motor coupling is located. The circuit Pc-y2.-a- ^ SbV is closed via ground. Depending on whether the contact button 4 of the drum 1 is in contact with one or the other contact pin 5, one or the other gear of the transmission V is switched on. When the transmission is in the neutral position, the contact button 4 lies on the dash-dotted line in FIG. 1, ie none of the contacts 5 is connected to the contact button. A second conductor d is also provided between the battery and ground; in it are the interrupter 16, also connected to the clutch pedal F , and the electromagnet 15 (FIG. 2) or 15 '(FIG. 3), the excitation of which causes the drum 1 to rotate by an angle that was previously set by adjusting the manual shift lever 9 has been determined (successor movement). This manual shift lever 9 is firmly connected to the cap g ^a , which is rotatably mounted in the housing 7. A resilient ball lock 12 ensures the exact setting of the lever 9 in accordance with the various gear positions and the neutral position.

Bei der Bauweise nach Fig. 2 ist dieSchalttrommel 1 mit dem Handschalthebel 9 durch eine Wickelfeder 10 verbunden, deren äußeres Ende an der Kappe 9" und deren inneres Ende an dem mit der Trommel 1 sich drehenden Zapfen π befestigt ist. Die Trommel 1 wird in ihrer jeweiligen Stellung außer durch die Reibung der Kontaktstifte 3 und 4 durch eine Bremseinrichtung gehalten, welche die Reibscheibe 13 aufweist, die von der Feder 14 gegen die Trommel 1 gedruckt wird. Der erwähnte Elektromagnet 15 dient dazu, die Reibscheibe 13 von der Trommel 1 abzuziehen. Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Es sei angenommen, die Trommel 1 befinde sich in einer beliebigen von ihren fünf GangsteUungen, in der ihr Kontaktknopf 4 mit einem der Stifte 5 in Berührung steht. Dann befindet sich der Handschalthebel 9 in entsprechender Stellung, und die Feder 14 drückt die Reibscheibe 13 gegen die Schalttrommel 1, denn bei freiem Kupplungsfußhebel F ist der Schalter 16 im Leiter d unterbrochen. Wenn der Wagenführer z. B. im Anblick einer Steigung die Notwendigkeit einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses im Wechselgetriebe voraussieht, _}; Bgfklreht er den Handhebel 9 um einen Winkel, •$£lfcher dem Abstand derjenigen beiden Kon-'taktstifte 5 voneinander entspricht, die den Elektromagneten des derzeitig eingeschalteten Ganges und des demnächst einzuschaltenden Ganges entsprechen. In dieser neuen Stellung wird der Handhebel 9 wieder durch die Sperrkugel 12 gehalten. Die Trommel 1 verläßt ihre frühere Stellung aber noch nicht, da sie in dieser durch die Bremse 13 gehalten wird. Das Außenende der Feder IO hat daher die Drehung des Handhebels 9, g^a mitgemacht, während ihr inneres Ende am Zapfen 11 festgehalten wurde. Ihr ist daher eine der Drehweite des Handgriffes 9 entsprechende Spannung erteilt worden. Das Wechselgetriebe läuft immer noch auf dem gleichen Gang, da bei freiem Fußhebel F auch der Schalter 6 im Leiter c geschlossen ist.In the construction according to Fig. 2, the switching drum 1 is connected to the manual shift lever 9 by a coil spring 10, the outer end of which is attached to the cap 9 "and the inner end of which is attached to the pin π rotating with the drum 1. The drum 1 is in their respective position, apart from the friction of the contact pins 3 and 4, is held by a braking device which has the friction disk 13 which is pressed by the spring 14 against the drum 1. The aforementioned electromagnet 15 serves to pull the friction disk 13 off the drum 1 The mode of operation of the device described is as follows: It is assumed that the drum 1 is in any of its five gear positions, in which its contact button 4 is in contact with one of the pins 5. The manual shift lever 9 is then in the corresponding position, and the spring 14 presses the friction disk 13 against the shift drum 1, because when the clutch pedal F is free, the switch 16 in the conductor d is interrupted en. If the driver z. B. anticipates the need to change the gear ratio in the gearbox when looking at an incline, _} ; If he rotates the hand lever 9 by an angle that corresponds to the distance between those two contact pins 5 which correspond to the electromagnets of the gear currently switched on and the gear to be switched on soon. In this new position, the hand lever 9 is again held by the locking ball 12. The drum 1 does not leave its previous position, however, since it is held in this position by the brake 13. The outer end of the spring IO has therefore taken part in the rotation of the hand lever 9, g ^a , while its inner end was held on the pin 11. It has therefore been given a voltage corresponding to the range of rotation of the handle 9. The change gear still runs in the same gear, since when the foot pedal F is free, switch 6 in conductor c is also closed.

AVenn der Augenblick des Gangwechsels gekommen ist, beispielsweise die schon vorausgesehene Steigung beginnt, so drückt der Wagenführer den KupplungsfußhebelF nieder. Dadurch wird gleichzeitig mit der Abkupplung des Motors zunächst durch den Schalter 6 der Betriebsstrom des Wechselgetriebes unterbrochen, das somit in Leerlaufstellung geht. Alsdann durchläuft infolge der Schließung des Schalters 16 der Strom den Elektromagneten 15, wodurch die Reibscheibe 13 von der Trommel 1 abgezogen wird. Unter Wirkung der gespannten Feder 10, welche die Reibung der Bürsten 3 und 5 überwindet, dreht sich die Trommel 1 nunmehr bis zur Entspannung der Feder 10, wobei federnde Gesperre o. dgl. dafür sorgen können, daß die Trommel in genaue Übereinstimmung zu der vom Handhebel 9 bereits eingenommenen Stellung gelangt. Beim Loslassen des Fußhebels F wird zunächst durch Öffnen des Schalters 16 der Strom im Elektromagneten 15 abgeschaltet, so daß die Reibscheibe 13 wieder die Trommel 1 in ihrer neuen Stellung festhält; dann wird vom Schalter 6 der Betriebsstrom des Wechselge- no triebes wieder eingeschaltet und dabei infolge der neuen Stellung der Trommel 1 der Strom denjenigen Elektromagneten des Getriebes zugeführt, deren Erregung zum Einschalten des neuen Ganges erforderlich ist. Schließlich führt das vollkommene Freigeben des Fußhebels F wieder die Kupplung des Motors herbei. Wenn der Wagenführer vom Einschalten eines bereits vorgewählten Ganges Abstand nehmen will, kann er den Handschalthebel aus der neuen Stellung wieder in die alte oder in eine andere Stellung zurück-When the moment of gear change has come, for example the anticipated incline begins, the driver presses the clutch pedal F down. As a result, at the same time as the motor is decoupled, switch 6 initially interrupts the operating current of the change-speed gearbox, which thus goes into the idling position. As a result of the closure of the switch 16, the current then flows through the electromagnet 15, as a result of which the friction disk 13 is pulled off the drum 1. Under the action of the tensioned spring 10, which overcomes the friction of the brushes 3 and 5, the drum 1 now rotates until the spring 10 relaxes, with the resilient locking mechanism o Hand lever 9 has already reached the position. When the foot lever F is released, the current in the electromagnet 15 is first switched off by opening the switch 16, so that the friction disk 13 again holds the drum 1 in its new position; then the operating current of the changeover gear is switched on again by the switch 6 and, as a result of the new position of the drum 1, the current is fed to those electromagnets of the gear, the excitation of which is required to switch on the new gear. Finally, the complete release of the foot lever F brings about the coupling of the motor again. If the driver wants to refrain from engaging an already preselected gear, he can move the hand lever from the new position back to the old or another position.

Claims

without having to change gear by depressing and releasing the foot lever F.

In the embodiment according to FIGS. 3 and 4, the switching drum 1 is followed not by spring tension, but by magnetic attraction. A horseshoe electromagnet 15 'is seated on the cap g ^{a of} the manual shift lever 9, and an armature 13' made of soft iron runs on the drum 1 in the direction of a diameter. Instead, the magnet 15 'can be seated on the drum 1 and the armature 13' can be seated on the hand lever 9. Since the magnet 15 'is switched in the same way as the electromagnet 15 of the construction according to FIG. 2, the armature 13' with the drum 1 is initially not taken along when the manual shift lever 9 is adjusted with the electromagnet 15 'switched off. if

so when the foot lever F is depressed, the electromagnet 15 'is excited, the armature 13' is attracted by it to the position of lowest magnetic resistance (Fig. 4), the friction of the contact pins 3, 5 on the drum 1 being overcome and the latter in the position comes which corresponds to the position already assumed by the hand lever 9.

The drum 1 can also be provided with a conductive coating 18 according to FIGS which is interrupted at 19. A contact pin 17 of the hand lever 9 brushes on it. The circuit on both sides of the lining 18 and the contact pin 17 is grounded, Battery and an incandescent lamp 20 closed.

This lamp is extinguished when the pin 17 is at 19, and this is the case when position of the hand lever 9 and position of the drum ι correspond to each other. The extinction the lamp 20 is thus in a known manner a sign that the gear change is correct has been going on. If the positions of the manual control lever and drum do not match, the lamp lights up aufl If this lighting up occurs at the wrong time, the gear change is not correct gone on or the drum 1 has turned off for some reason removed from their proper position.

Pa ten τα ν s PRTJ c η ε:

ι. Shifting device with preselection device for electromagnetically controlled gear change transmissions of motor vehicles, in which the gear change is effected by turning a shift drum which follows a manually adjustable rotary member when the motor clutch is released, characterized in that the following of the shift drum (i) into that of the rotary member (9 ^a ) the position already assumed is triggered by energizing an electromagnet (15, 15 ').

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the switching drum (ι) is connected to the manual shift lever (9) by a spring (10) and can be determined by a braking device (13) which are released by temporarily exciting an electromagnet (15) can.

3. Apparatus according to claim i, characterized characterized in that a with the manual shift lever (9) rotatable electromagnet (15 ') is arranged, which at Preselection is set and when the switching process is triggered by a temporary Excite the switching drum (1) through its associated armature (18) in the selected position follows.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that the operating current for the electromagnetic adjusting device of the gear change transmission is interrupted by the adjusting device (F) for the motor clutch and before energizing the electromagnet of the downstream device (13,15; 13 ', 15') after the shift drum (1) has lagged, it is closed again.

5. Device according to one of the claims 1 to 4, characterized in that that the manual shift lever (9), the electromagnetically controlled follow-up device (13, 15 or 13 ', 15') and the switch drum (1) are arranged on or in a common housing (7).

1 sheet of drawings