SE423067B - Anordning for att orientera om vexellegen i en vexelforarmekanism till en manuellt manovrerbar fordonsvexellada - Google Patents

Description

7812589-i5 2 vilken anordning även kan utnyttjas vid fordonsväxellâdor med flera fyra I framåtväxlar. Närmare bestämt hänför sig uppfinningen till en växelförameka- nism innefattande en Växelspak sfäriskt lagrad i en i fordonet fast anbringad lagring samt enmed växelspaken sledbart förbunden växelståiig som med vrid- och förskjutbar lagring överför växelspakrörelser för in- och urkoppling av växlar i en växellåda, varvid en växlingsrörelse till och från ett växlaina urkopplat neutralläge indelas i ett väljarsteg och ett in- eller urkopplingssteg eller vice versa. Den uppfinningseriliga anordningen uunärkes därvid i huvudsak av att anordningen innefattar ett med växelstângen vridfast förbundet första i organ och minst ett i fordonet anfäst andra organ, att ettdera av nämnda organ uppvisar en profilcrad anliggningsyta mot vilken i minst ett på det sanzverkaride organet anbringat elenent anligger under inverkan av fjäderkraft, ' att det första organet endast i ett läge svarande mot växelstângens neutral- läge intager ett stabiltläge 'relativt det andra organet och att det första organet mder väljarsteg för växelförarmekanismen intager in- stabila lägen relativt det andra organet, i_ vilka lägenfjäderkraften strävar att återförasdet första organet till ett läge svarande mot växel- stångens neutralläge, varigenom en växelspaken manövrerande fordonsförare A erhåller orientering om väztellägena genom subjektiv avkänning av nöd- _ vändiga manöverkrafter. i En gynnsam utformning av den uppfinningsenliga anordningen utmärkes av att det med växelstången förbundna första organret är utformat som en påväxelstângen anfäst styrklack med åtminstone en profilerad anlíggriingsyta mot vilken yta minst en på det andra organet anbringad kontaktrullefeller liknande anligger under inverkan av fjäderkraft. Vidare utmärkas anordningen av att den profilerade anliggningsytarl på styrklacken är utformad med ett mittbeläget öppet spår, i vilket kontaktrullen på det andra organet ingriper. Ett på dylikt sätt markerat läge för växelstången utgör växelförannekanismexis ineutralläge och motsvarar i ett normalt växellägesmönster inkopplingsläget för treans och fyrans växel.

Styrklacken kan anbringas i valfritt läge längs växelstången, varigenom den uppfinningseziliga anordningen ej behöver påverka utformningen av växelspakslag- ringen. Eftersom anordningen innefattar två mot varandra under fjädring anligg- ande organ möjlíggöres genom anliggningsytans utformning en anpassning av den ' uppfinningsenliga anordningen till växellådor med flera än fyra framåtväxlar. Övriga uppfinningen utmärkande särdrag framgår av efterföljande patentkrav och av nedanstående beskrivning av en fördelaktig utföringsform av uppfinningen.

Beskrivningen utföres med hänvisning till bifogade ritningar, å vilka _ Figur 1 med en axíell vy av en växelstång och med ett partiellt snitt av ett växelspakhus visar del av en växelförannekairism, 7812589-5 b! Figur 2 visar ett växellägesschema för en S-växlad fordonsväxellåda, Figur 3 visar en tvärvy A-A enligt figur 1 med växelstången intagande neutralläge och Figur 4 visar på samma sätt växelstången intagande växelläge.

Växelförarmekanismen enligt figur 1 innefattar ett växelspakhus 1, som med förbindningsorgan (ej visade) är anfäst till golvet mellan frarnstolarna i en personbil. I växelspakhuset 1 är lagrad en växelspak 2, vars övre ej visade ände är avsedd att påverkas av bilens förare för manuell växling av bilens växellåda (ej visad). l nedre änden är växelspaken Z ledbart förbunden med en växelstâng 3, vilken överför växelspakrörelser till växellådan., Växelstången 3 är därvid anordnad samverka med en uppfinningsenlig styranordning 4 för mar- kering av olika växellägen.

I föreliggande utföringsexempel är växellådan försedd med fem framåtväxlar och en backväxel, vars lägen framgår av växelspakens rörelseschema enligt figur 2. Växelspakens 2 rörelser kan uppdelas i relativt fordonets längdrikt- ning tvärgående rörelser, s k väljarsteg, utefter linjen 6, och i längsgående rörelser, s k in- och urkopplingssteg, utefter linjerna 7.

Växelspakens Z nedre del är försedd med en övre och en undre lagerkula 8 respektive 9. Via den övre lagerkulan 8 är växelspaken 2 sfäriskt lagrad i en i växelspakhuset 1 anordnad lagerskål 10. Ett lagerlock 11, som med skruvar 23 (endast en visad] är anfäst till växelspakhuset 1, bildar övre delen av lag- ringen ochgförhindrar att växelspaken 2 kan lyftas ur växelspakhuset 1. Den undre lagerkulan 9 är anordnad ingripa i en hylsa 12, vilken med svetsning är anfäst vid växelstångens 3 ände ovanför växelstångens 3 centrumaxel. Iiylsans 12 axiella utsträckning är vinkelrät mot växelstàngens 3 axiella utsträckning, och därigenom åstadkommas att växelspakens 2 rörelser i två varandra vinkel- räta plan enligt schemat i figur 2 kan överföras till växelstången 3 så 'att växelstången 3 under väljarsteget 6 utför en vrídningsrörelse och under in- och urkopplingssteget 7 utför en axiell förskjutningsrörelse.

De båda lagerkulorna 8 och 9 utgör fördelsvis en enhet av ett plastmaterial, vilken enhet 8,9 medelst ett spännstift 13 anfästes till växelspaken 2. Dess nedre del är utformad med en ändtapp 14 som samverkar med karnforrnationer (ej visade) eller en växelkuliss i växelspakhusets 1 botten för att styra och be- gränsa växlingsrörelsernar Växelstången 3 är lagrad i växelspakhuset 1 via ett vibrationsisolerande glidlager 15, vilket tillåter såväl axíella rörelser som vridningsrörclser.

På växelstången 3 utanför växelspakhuset 1 är anfäst en i den uppfínningsenliga styranordrlingen 4 ingående styrklack 40. Denna är utformad i huvudsak parallell- epipedisk och med ett centralt genomloppshål för anfästning på växelstången 3.

Anfästningen sker medelst ett tvärgående expanderstift 41 eller liknande. g7e12ss9-5 Styrklacken 40 är anordnad samverka med en lägesgívare 42, 'som är fast för- bunden med växelspakhuseti 1". i a Somfranlgår av figurerna” 3 och 4 är styrklackens 40 respektive vertikala sidor 46 utformade med ett längsgående mittbeläget spår 61 med raka kantväggar 62,63. Den ena kantväggen 62 är lägre än den andra kantväggen i63-till följd av att avståndet mellan styrklackens 40 lodräta centrumlinje och det vertikala sidoplanet 64 på* ena sidan av spåret 61 är mindre än motsvarande avstånd för det vertikala sidoplanet 65 på andra sidan av spåret 61. De av styrklackens sidoplan 64,65 som är belägna diainetralt motsatt varandra kan anses bilda ett samverkande par. Det ena paret utgöres av sídoplanen 64, vilka å enasídar: avgränsas av spårets 61 lägre kantvägg 62 och å andra sidan av styrklackens 40 vinkelräta hörn 66. Det andra paret sidoplan 65 avgränsas av spårets 61 högre kantvägg 63 och, av ett avfasat hörnparti 67 på styrklacken 40. i Mot de vertikala sidorna 46, vilka utgöras av sidoplanen 64,65 på styr- klacken 40,anligger med fjädertryck två i lägesgivaren 42 ingående styrrullar 43, en på vardera sidan om styrklacken 40. Varje rulle 43 är roterbart lagrad 'pä en hävarm 48 utgörande ställdon i den uppfinningsenliga anordningen. Häv- armarna 48 gär vridbart lagrade pä tappar 49_ i ett bygelfonnat ok 50, vilket medelst skruvar 51 äranfäst i växelspakhuset 1. Skruvarna 51 genomgår därvid vertikala spår 52 i oket 50, vilket möjliggör noggrann injustering av läges- givaren 42. Mellan hävamamas 48 nedre fria ändar är anbringad en dragfjäder 45, som håller rullarna 43 till anlíggning mot styrkIackenAO. i Såväl styrklacken 40 som rullarna 43 är lämpligen utförda av ett plastmate- rial; exempelvis en acetalplast marknadsförd under varumärket Delrin.

.Iqfigur 3 återges det relativa läge som råder mellan styrklacken 40 och i rullarna 43 när växelspaken 2 och växelstången 3 intager neutralläge, vilket í figur 2 svarar mot ett läge på linjen 6 mitt för tredje och fjärde växeln.

Vid växling till "ettans" eller "tvåans" växel från neutralläget föres växel- spaken 2 åt vänster under väljarsteget; Därvid konuner växelstången 2 att vridas moturs, och den lägre kantväggen 62 i spåren 61 pressar samtidigt under motver- kan av fjädern 45 ut rullarna 43 att anligga mot de' lägre sidoplanen 64, vilket läge är illustrerat i figur 4. Under det följande inkopplingssteget förskjutes växelstängen 3 axiellt, varvid rullarna 43 glider mot nämnda sidoplan 64. Rul- larnas 43_ ändar uppvisar en avrundad form för att även under viss snedställning mellan styrklacken 40 och rullarna 43 säkerställa god glídning. I ' Vídlväxling till "treans" och "fyrans" växlar från neutralläget behöver en- dast inkopplingssteget utföras, och detta sker genom att växelspaken 2 endast pålägges en framåt- eller bakåtriktad-kraft. Den därav följ ande axiella rörel- sen hos växelstången 3 sker med' rullarna 43 glidande i styrklackens 40 längs- gående spår 61 i det relativa läge som återges i figur 3. 7812589-5 Vid växling antingen till "fenmans" växel eller till backväxeln utföres väl- jarsteget åt höger utefter linjen 6 i rörelseschemat enligt figur 2. Växelspakens 2 manövrering åt höger medför en vridning medurs av växelstången 3 och styr- klacken 40. Rullarna 45 tvingas därvid att rulla över respektive högre kant- väggar 63 och att anligga mot de högre sidoplanen 65. Styrklacken 40 och rul- larna 43 intager därvid ett relativt vinkelläge i medurs riktning motsvarande det vinkelläge i moturs riktning som figur 4 illustrerar. - Efter det att nämnda vinkelläge intagits kan inkopplingssteget utföras. Skall backväxeln iläggas kom- mer rullarna 43 under väljarsteget att inträda på de avfasade hömpartierna 67 innan inkopplingssteget kan utföras.

Vid växling till framåtväxlarna 1,2 och 5 samt till backväxeln kommer fjäder- kraftenatt verka för att rullama 43 skall intaga det stabila läget i spåren 61, dvs rullarna 43 strävar att återföra växelstängen 3 till dess neutralläge.

Fjäderkraften tilltager ju mer styrklacken 40 vrides ur det stabila läget, eftersom avståndet mellan hävarmarnas 48 ändar och därmed fjäderlängden ökar.

Genom att utföra spårets 61 kantväggar 62,63 med olika höjder blir erforderlig kraft för utförande av en växling beroende av vilken växel som skall iläggas.

Eftersom en förare i regel har lättare att utövalen skjutkraft än en dragkraft kan nämnda höjdskillnad i viss mån verka kompenserande så att föraren subjek- tivt får intryck av att väsentligen lika stor kraft måste utövas vid iläggniiig av samtliga växlar 1,2 och 5. Styrklackens utseende i det visade utförings- exemplet hänför sig till en vänsterstyrd bil medan höjdförhållandet mellan spårets sidoväggar vid en högerstyrd bil lämpligen är det onrvända.

Inom ramen för uppfinningstarken och efterföljande patentkrav kan uppfin- ningen antaga ett flertal alternativa utföringsfonner. Sålunda är det inte uteslutet att arrangera det rullande och/eller glidande elementet 43 förbxmdet med växelstången 3 och organet 40 med den profilerade anliggningsytan förbun- det med en till fordonet fast del. Därvid kan antingen nämnda element eller nämnda organ påverkas av fjäderkraften. Vidare kan den profilerade anliggnings- ytan varieras inom vida gränser i syfte att fä en eftersträvad karakteristik lhos motståndet för spakrörelserna. I de fall organet med anliggningsytan är zmfäst till växelstângen 3 kan ytan utformas för att tillsammans med exempel- vis ett i växelstången 3 tipptaget spår samverka med det rullande och/eller glidande elementet. Nahmda element kan utgöras av rullar, kulor eller t o m av en utbuktad bula på en bladfjäder. Det är ej heller nödvändigt att, såsom det visas i det beskrivna utföringsexemplet, dubblera rullarna eller motsva- rande element utan det är i princip tillräckligt med ett element som samverkar med en profilerad yta.

Claims (5)

7812589-5 PATENTKRAV

1. Anordning för att orientera om växellägen i en växelföramekmi-srn till en manuellt-manövrerbar fordonsväxellåda, vilken växelförannekanim innefattar en växelspak (2) sfäriskt lagrad i en i fordonet fast anbringad- lagring (10-,11) f samt en med växelspaken (2) ledbart förbunden växelståilg (3) som. med vrid- och förskjutbar lagring överför växelspakrörelser för in- och urkoppling av växlar i växellådan, varvid en växlingsrörelse till och från ett växlarna- urkopplat neutralläge indelas i ett väljarsteg och ett in- eller urkopplingssteg eller viceversa, känn-etecknat av " att anordningen innefattar ett med växelstången (3) vridfast förbundet i första organ (40) och mins: ett 1 fordonet enfas: andra organ (as), i att- ettdera av nänmdaforgan (40,48) uppvisar en profilerad anliíggrfingsyta mot vilken minst ett på det samverkandeorganet (48,40)tanbringat cle- ment (43) anlíggeprt under inverkan av fjädcrkrzlft, _ _ att det första organet (40) endast i ett läge svarande mot växelstångens i (3) neutralläge intager ett stabilt läge relativt det andra organet' (48) och ' _ , ' att det första organet (40) under väljarsteg för väqcelförarmekanismen in- tager instabilalägen relativt det andra organet (48), i vilka lägen p fjäderkraften strävar att återföra det första organet (40) till- ett läge svarande mot växelstångeiis (3) neutralläge, varigenom en växel- spaken (2) manövrerande fordonsförare erhåller orientering om växel- lägena genomsubjektiv avkärming av nödvändiga manöverkraftext.

2. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det med växelståilgerl (3) förbundna första organet (40) är utformat som en på växel- stången (3) anfäst styrklack med åtxninstone en profilerad anliggningsyta (61-65), mot vilken yta nünst en på det andra organet (48) anbríngad kontaktrulle (43) (eller liknande anligger under inverkan av fj äderkraft.

3. Anordning enligt patentkrav 2, k ä n n de t c c k n a d av att den pm- filerade -æiliggxxingsytan (61-65) på styrklacken (40) är utformad med ett mitt- beläget öppet spår (61), i vilket kontaktrullen (43) på det andra organet (48) ingriper när växelförannekanismen intager neutralläge. _

4.) Anordning enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k na d av att styrklacken (40) är utformad med en profilerad anliggningsyta (61-65) på styrklackens (40) båda längsgående vertikala sidor (46) och att nämnda anliggrlingsytor (61-65) diametralt uppvisar parvis lika sidoplan (64 och 65). _ f i i

5. Anordning enligt patentkrav 4, -k ä n n e t e c k n a d av) att det andra organet utgöres av två i en stationär konsol (42) vridbart lagrade hävannar (48) , 7812589-5 en på vardera sidan om styrklacken (40), vilka hävannar (48) med roterbar lag- ring uppbär var sin kontaktrulle (43) och att mellan hävannamas (48) nedre fria ändar är anspänd en dragfj äder (45) som pressar de båda kontaktrullama (43) till anliggrxing mot styrklacken (40).