DE1725024B2 - Hebel-Steuervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hebel-Steuervorrichtung, wie sie im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschreben und beispielsweise aus der US-PS 28 84 802 bekannt ist.

Bei der aus der US-PS 28 84 802 bekannten Vorrichtung weist die Bewegungsübertragungseinrichtung eine Stange auf, die an einem Ende abgebogen ist. Das abgebogene Ende ist in einer Gummibuchse aufgenommen, die dem Schubteil zugeordnet ist. Wenn diese Buchse aus verhältnismäßig weichem Gummi gebildet ist, ist zwar eine gewisse federnde Nachgiebigkeit in mehreren Richtungen vorhanden, jedoch ist eine genaue Zentrierung des Stangenendes nicht möglich. Außerdem hat solches weiches Gummimaterial keine lange Lebensdauer, insbesondere nicht bei Steuervorrichtungen, bei denen öl, Staub und andere Fremdsubstanzen zu der Gummibuchse gelangen können. Wird anstelle der Gummibuchse eine Buchse aus synthetischem Kautschuk, wie einem Polyamid oder Polytetrafluoräthylen, verwendet, so können zwar eine gute Zentrierung des gelagerten Teiles und ausreichende Lebensdauer der Buchse erhalten werden, jedoch kann die gewünschte elastische Nachgiebigkeit in verschiedenen Richtungen praktisch nicht erzielt werden.

Es ist auch bei einer Bewegungsübertragungseinrichtung in Form einer Spurstange der Vorderachsausführung eines Kraftfahrzeuges bekannt (GB-PS 5 49 505), einen mit der Spurstange verbundenen Zapfenverbinder in einem Gummiblock anzuordnen. Hier gelten die gleichen Nachteile, wie sie für die Ausführung nach der US-PS 28 84 802 angegeben sind.

Es ist weiterhin bei einer Verbindung zwischen einer

Stange und einer Wand, einer Platte od,dgl. (US-PS 26 78 227) zu dem Zweck, eine ratterfreie Verbindung zu schaffen, bekannt, das abgebogene Ende der Stange durch eine dem Durchmesser des Stargenendes

entsprechende öffnung in der Wand, der Platte od. dgl.

hindurchzuführen und mittels einer Feder derart vorzuspannen, daß das Stangenende in die öffnung hineingezogen wird. Bei dieser Ausführung ist eine Verschwenkung der Stange nicht möglich.

Es ist schließlich auch bekannt (DE-PS 10 38 478), bei Förderbandrollen zu dem Zweck, innenverlagerte Förderbandrollen auch in Lagerböcken für außenverlagerte Förderbandrollen lagern zu können, Futterstücke, die in entsprechende öffnungen in den Lagerböcken angeordnet werden sollen, vorzusehen, in denen die Enden der Förderbandrollenachse aufgenommen werden und die eine doppeikonische Ausnehmung besitzen, durch welche eine einwandfreie Lagerung der Förderbandrolle auch dann erreicht werden soll, wenn die Öffnungen für die Futterstücke in den beiden Lagerbökken etwas gegeneinander versetzt sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart auszuführen, daß eine Zentrierung der Bewegungsübertragungseinrichtung an dem Schubteil gegeben ist und gleichzeitig Schwenkbewegung an der Anbringungsstelle ermöglicht ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches I gelöst.

Durch die Erfindung ist eine Hebel-Steuervorrichtung geschaffen, bei der die gewünschte und erforderliche Schwenkbewegung der Bewegungsübertragungseinrichtung bei gleichzeitiger guter Zentrierung durch Verwendung einfacher und langlebiger Teile erzielt wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen unter Schutz gestellt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht einer Hebel-Steuervorrichtung gemäß der Erfindung.
F i g. 2 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Draufsicht des Steuerkopfes gemäß Fig. I.

F i g. 3 ist eine Teilansicht der F i g. 2, in welcher der Steuerhebel durch Torsion innerhalb der Quadrantenplatte gehalten bzw. festgeklemmt ist, wie es bei bekannten Steuerhebelhalterungen möglich ist.

Fig.4 ist eine teilweise im Schnitt gehaltene Unteransicht in vergrößertem Maßstab des Steuerhebels und der Halterung nach Linie 4-4 der F i g. 1.

Fig.5 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Seitenansicht des Steuerhebels und der federnden Buchse, an welcher er angeordnet ist.

Fig.6 ist eine in vergrößeriem Maßstab gehaltene Schnittansicht nach Linie 6-6 der F i g. I.

Fig. 7 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilansichtder.Fig. I.

Allgemein verbindet eine Steuerhebelhalterung gemäß der Erfindung den Steuerhebel mit seinem Lager durch eine federnde Buchse, die zwischen ihnen angeordnet ist. Das Lager ist quer durch die Nabe des Steuerhebels in einem länglichen Schlitz angeordnet, in welchem die Buchse angebracht ist. Die Hauptachse des länglichen Schlitzes ist parallel zu der Längsachse des Steuerhebelarmes ausgerichtet, wobei die gegenüberlie-

genden Seitenwände des Schlitzes nahe dem Lager vorbeigehen. Im Gegensatz hierzu sind die gegenüberliegenden Stirnwände in einem Abstand auswärts des Lagers angeordnet, und zwar um eine beträchtlich größere Strecke als die Seitenwände,

Von der Nabe erstreckt sich ein Schubarm nach außen, der an einer Bewegungsübertragungsejnricntung befestigt ist, beispielsweise an einem Schub-Zug-Kabel, und zwar durch einen Zapfenverbinder. Der Kern des Schub-Zug-Kabels ist an dem Kopf des Zapfenverbinders befestigt, und der Schaft des Zapfenverbinders erstreckt sich durch eine doppelt angesenkte Bohrung quer zu dem Schubarm und ist in dieser schwingbar bzw. hin- und herbewegbar verankert.

Gemäß der Zeichnung weist die Steuerhebelhalterung 10 gemäß der Erfindung einen Steuerhebel 11 in einem Steuerkopf 12 auf. Der Steuerkopf 12 ist senkrecht dargestellt zum Anordnen am Boden 13 des Fahrzeuges. Jedoch kann der Steuerkopf 12 mit gleicher Leichtigkeit waagerecht angeordnet werden, beisp'elsweise wenn er an dem Armaturenbrett belestigt wird. Durch die waagerechte oder senkrechte Anordnung wird die Orientierung einer geschlitzten Quadrantenführung oder Quadrantenplatte 14 bestimmt (F i g. 2). In der dargestellten senkrechten Anordnung des Steuerkopfes 12 ist die Quadrantenplatte 14 mit dem oberen Ende eines in Längsrichtung trennbaren Gehäuses 15 einheitlich ausgebildet. Wenn es gewünscht wird, kann die Quadrantenplatte 14 ebensogut getrennt hergestellt und mit dem Gehäuse 15 verbunden werden. Bei einem waagerechten Gehäuse kann es zweckmäßiger sein, den Quadranten mehr an der Seite des Gehäuses zu bilden, so daß er nach oben gewandt ist

Wie am besten aus F i g. 2 ersichtlich, weist die Quadrantenplatte 14 sechs Schaltstationen auf, und dieses ist eine Ausführung, wie sie üblicherweise bei Lastkraftwagen und Omnibussen für ein sechsgängiges automatisches Getriebe verwendet wird. Wenn der Steuerhebel 11 sich in der Stellung 11-1 an dem Stellungsanschlag 16 befindet, befindet sich das Getriebe in der neutralen Stellung. In der Stellung 11-2 an dem Stellungsanschlag 18 befindet sich das Gelriebe in der Rückwärtsstellung. In der Stellung 11-3 an dem Stellungsanschlag 19 schaltet das Getriebe automatisch von dem unteren Gang über zwei Zwischengänge zu dem Gang hoher Geschwindigkeit bzw. dem sechsten Gang. In der Stellung 11-4 an dem Anschlag 20 schaltet das Getriebe automatisch von dem unteren Gang zu dem unteren der beiden mittleren Gänge und zu dem höheren der mittleren Gänge. In der Stellung 11-5 an dem Anschlag 21 schaltet das Getriebe automatisch von dem unteren Gang zu dem unteren der beiden Zwischengänge. In der Stellung 11-6 an dem Anschlag 22 schaltet das Getriebe automatisch von einem Unterkriechgang zu einem Kriechgang unter dem unteren Gang. Das automatische Schalten in aufeinanderfolgende Gänge an irgendeiner Sta'ion wird durch die Betriebsparameter des Fahrzeuges auf in der Technik bekannte Weise gesteuert.

Die Bewegung des Steuerhebels 11 zwischen den μ verschiedenen Schaltstationen verschwenkt einen Schubarm 23, der mit dem Steuerhebel 11 um ihre gemeinsame Tragwelle 24 verbunden ist, um die Bewegung auf den Kern 25 eines Schub-Zug-Steuerkabels 26 oder eine andere zweckentsprechende Bewegungsübertragungseinriditung zu übertragen. Ein Ende des Steuerkabelkernes 25 ist durch eine Endstange 28 mit dem Schubarm 23 verbunden, wie es nachstehend im einzelnen beschrieben wird, und sein gegenüberliegeudes Ende ist mit einem nicht dargestellten automatischen Getriebe arbeitsmäßig verbunden.

Das Schub-Zug-Kabel 26 kann von irgendeiner zweckmäßigen Ausführung mit einem Kern 25 sein, der in einer Umhüllung 29 hin- und herverschiebbar ist, um mechanische Bewegung durch Anlegen von Zugkräften oder Druckkräften auf den Kern 25 zu übertragen. Bei der beispielsweise dargestellten Ausführung ist die Umhüllung 29 aus einer Mehrzahl von Hülldrähten 30 gebildet, die aneinander angrenzend in der Form einer Schraubenspule mit langer Steigung um die radial äußere Fläche eines inneren biegsamen Kunststoffrohres 31 gelegt sind, das sich über die volle Länge der Umhüllung 29 erstreckt Eine äußere Hülle 32 umgibt die Spule aus Drähten 30 bis zu einem kurzen Abstand vor deren Ende.

Ein Verbindungsstück 33 ist über dem Ende der Kabelumhüllung 29 angeordnet \χ·;Λ kalt angestaucht oder auf andere Weise an dem freilie_benden Teil der zylindrischen Gruppe von Drähten 30 befestigt Eine Mehrzahl von nicht dargestellten ringförmigen Rippen kann in dem Verbindungsstück 33 vorgesehen sein, welch?, beim Anstauchen an die Umhüllung 32 eine Dichtung zwischen dem Verbindungsstück 33 und der Umhüllung 32 bewirken.

Eine Haltenut 34 ist auf der Außenseite des Verbindungsstücks 33 für Eingriff mit einem mittels Schrauben angebrachten Lagerarm 35 vorgesehen, so daß die Kabelumhüllung 29 in dem Gehäuse 15 festgelegt ist.

Ein Verlängerungsrohr 36 ist au dem Verbindungsstück 33 schwenkbar angeordnet, beispielsweise durch eine nicht dargestellte Sockelanordnung. Das Verlängerungsrohr 36 nimmt die Endstange 28 verschiebbar auf. die mit dem Ende des Kernes 25 verbunden ist. Das Verlängerungsrohr 36 ist eng um die hndstänge 28 angeordnet, um die Stange 28 zu führen und eine übermäßige Ablenkung des sich darin verschiebenden Teiles des Kabelkernes 25 zu vermeiden, wenn der Kern Druckbclastungen unterworfen wird.

Die Endstange 28 ist mit dem Schubarm 23 durch einen Zapfenverbinder 38 verbunden, wie es am besten aus F i g. 4 ersichtlich ist Der Zapfenverbinder 38 hat einen Kopf 39, der bei 40 mit einer Querbohrung zur Aufnahme der Endstange 28 versehen ist. Gemäß der Darstellung kann die Bohrung 40 mit Gewinde versehen sein zur Aufnahme der entsprechend mit Gewinde versehenen Endstange 28, und eine Verriegelungsmutter 41 sichert die Verbindung.

Ein ringförmiger Schaft 42 erstreckt sich gleichachsig •Jon dom Kopf 39 nach außen und ist mit diesem über eine Schrägkante 43 verbunden. Der Schaft 42 ist in einer Bohrung 44 des Schubarmes 23 aufgen ommen, die doppelt angesenkt ist, wobei die gegenüberliegenden angeschrägten Teile 45 und 46 sich in einer Rippe 48 in der Mitte zwischen den gegenüberliegenden Flächen 49 und 50 des Schubarmes 23 treffen. Eine Feder 51 umgibt den Schafi 42 des Zapfenverbinders 38 au/ der dem Kopf 39 gegenüberliegenden Seite des Schubürmes 23 und sie ist an dem Zapfenverbinder 38 durch einen Ring 52 und einen Splint 53 gehalten, um den Schrägrand 43 gegen die doppelt angesenkte Bohrung 44 vorzuspannen, wie aus der Zeichnung ersichtlich, ermöglicht die Aufnahme des Schaftes 42 in der doppelt angesenkten Bohrung 44 und die gegenüberliegende Anordnung der Schrägkante 43 gegen den Schubarm 23 eine begrenzte seitliche fleweeune des Schubarmes 23. ohne axialp

Bewegung des Steuerkabelkernes 25 hervorzurufen, wobei bei Drehung des Schubarmes 23 um die Achse der Tragwelle 24 dennoch eine unmittelbare axiale Bewegung des Kabelkernes 25 hervorgerufen wird.

Um den Eingriff mit den Stellungsanschlägcn an den verschiedenen Schaltstationen zu gewährleisten, ist es erwünscht, daB der Steuerhebel 11 gegen die genutete bzw. abgestufte Seite der Quadrantenplatte 14 vorgespannt ist. Dies erfordert weiterhin, daß die Bedienungsperson die an den Steuerhebel 11 angelegte Vorspannkraft überwindet, wenn sie den Steuerhebel 11 seitlich außer Eingriff mit einem Anschlag in eine Stellung bewegt, in welcher der Steuerhebel in Eingriff mit einem anderen Stellungsanschlag gedreht werden kann, beispielsweise, wenn sie den Steuerhebel 11 aus der Stellung 11-4 in die Stellung 11-5 bewegt.

Es ist weiterhin gefunden worden, daß es außerordentlich vorteilhaft ist, lediglich einen geringen seitlichen Vorspannwiderstand an dem Steuerhebel 11 vorzusehen, wenn er aus der Stellung 11-3 in die neutrale Stellung 11-1 und aus der Stellung 11-4 in die Stellung 11-5 bewegt wird. Jedoch ist ein beträchtlich größerer Vorspannwiderstand vorteilhaft, wenn der Steuerhebel 11 genügend seitlich bewegt wird, um eine Drehung in die Stellung 11-2 oder 11-6 zu ermöglichen. Diese verschiedene Größe des Vorspannwiderstandes zusammen mit den Stellanschlägen die durch die genutete Quadrantenplaüe 14 dargeboten sind, bestimmt ein Fühlsignal für die Bedienungsperson hinsichtlich des Schaltbereiches, in den der Steuerhebel 11 bewegt wird, ohne daß eine visuelle Überwachung erforderlich ist.

Gleichzeitig muß irgendeine Torsionsbewegung des Steuerhebels 11 wirksam ausgeschlossen werden. Wenn unter Bezugnahme auf Fig. 3 beispielsweise der Steuerhebel 11 aus der Stellung 11-5' zur Stellung 11-6' bewegt wird und hierbei das Bestreben haben sollte, sich um seine eigene Achse zu drehen, würde er leicht zwischen der Hinterwand 54 der Quadrantcnpkitte 14 und der Ecke 55 eingekeilt bzw. eingeklemmt, die durch den Schnittpunkt des Stellungsanschlages 21 mit der Vorderwand 56, die zwischen die Anschläge 21 und 22 führt, gebildet ist.

Während durch Vergrößern des Abstandes zwischen der Hinterwand 54 und der Vorderwand 56 das Bestreben zum Verklemmen an der Hinterwand 54 verringert werden kann, wird das Bestreben des Steuerhebels nicht verringert, an der Ecke 55 festzuhängen. Weiterhin wird durch ledigliche Vergrößerung der Abmessung zwischen der Hinterwand 54 und der Ecke 55 die Tatsache nicht geändert, daß ein ungewisses Ausmaß seitlicher Verschiebung erforderlich ist, bevor der Steuerhebel 11 sicher von der Ecke 55 frei bewegt und zwischen den Schaltstationen gedreht werden kann. Eine solche einer Ausführung innewohnende Möglichkeit ist nicht nur für die Bedienungsperson unangenehm, sondern kann, insbesondere in Notfällen, zu gefährlichem Verlust der Steuerung über das Fahrzeug führen.

Um diese Nachteile zu vermeiden, ist der Steuerhebel 11 auf neuartige Weise an der Welle 24 angeordnet. Insbesondere hat die Nabe 58 des Steuerhebels 11 einen länglichen Schlitz 59, der allgemein quer zu der Drehachse des Steuerhebels 11 verläuft und dessen Hauptachse 60 zu der Längsachse 61 des Steuerhebels 11 parallel verläuft und mit ihr vorzugsweise zusammenfällt. Wie am besten aus den F i g. 1 und 7 ersichtlich, ist die kleinere Achse 62 beträchtlich kurzer als die Hauptachse 60, so daß die die Längsseiten 63 und 64 des Längssrhlitzes 59 begrenzenden Flächen sehr eng an einer Lagerhülse 65 vorbeigehen, die an der Tragwelle 24 drehbar aufgenommen ist. Im Gegensatz hierzu liegen die die Enden 66 und 67 des Längsschlitzes 59 begrenzenden Flächen in einem beträchtlichen Abstand außerhalb der Hülse 65.

Die Lagerhülse 65 ist an der Nabe 58 des Steuerhebels H durch eine federnde Buchse 69 befestigt. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist ein Kautschuk guter Qualität an die Nabe 58 und die Hülse 65 anvulkanisiert, so daß sie dauerhaft verbunden sind. F.s ist wichtig, daß das die Buchse 69 bildende federnde Material über den länglichen Schlitz 59 verbunden wird, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. Seine besondere Gestalt ist jedoch nicht kritisch. Jedoch führt eine Gestalt mit gegenüberliegenden und miteinander verbundenen abgestumpften Pyramiden 69a und 696. wie sie in der Zeichnung dargestellt sind, /u außerordentlich guten Ergebnissen.

Der Arm 70 des Steuerhebels 11 ist. wie aus Fig. 5 ersichtlich, etwas ellbogenförmig gebildet, so daß. wenn die Hülse 65 auf der Welle 24 gelagert ist. der Arm 70 des Steuerhebels 11 etwas gegen selbst die vorderste Wand 71 der Quadrantenplatte 14 vorgespannt ist.

Wenn die Hülse 65 auf diese Weise an der Nabe 58 befestigt ist. kann sich der Steuerhebel 11 um die Achse der Tivgwelle 24 frei drehen. Wenn weiterhin die Hauptachse 60 des Längsschlitzes 59 zur Längsachse 61 des Steuerhebels 11 parallel verläuft, kann der Steuerhebel 11 seitlich um einen Bogen bewegt werden, der mit der Hauptachse 60 aes Längsschlitzcs 59 übereinstimmt, und zwar gegen den vorspannenden Widerstand, der durch die federnde Buchse 69 angelegt int. Dieser Widerstand ist. in Abhängigkeit von der Erstreckung der Hauptachse, mäßig, wenn der Steuerhebel 11 aus der Stellung 11-3 in die Stellung I l-l oder aus der Stellung 11-4 in die Stellung 11-5 bewegt wird. Jedoch wird durch diese Ausführung eine schnell zunehmende Federkraft geschaffen und damit ein größerer Widerstand, wenn der Steuerhebel 11 aus der Stellung 11-1 in die Stellung 11-2 oder aus der Stellung 11-5 in die Stellung 11-6 bewegt wird.

Durch dasselbe Merkmal, nämlich die verhältnismäßig kleine Spielabmessung zu der Größe der Hülse 65.

die sich aus der minimalen kleinen Achse des Schlitzes 59 ergibt, wird ein außerordentlich hoher Widerstand gegen Torsionsbewegung des Steuerhebels 11 geschaffen.

Wie am besten aus F i g. 1 ersichtlich, ermöglicht eine solche Ausführung weiterhin die Verbindung %;ines Sicherheitsschalters 72 mit ihr, beispielsweise durch einen Lenker 73, der durch eine Bohrung 74 und den Schubarm 23 hindurchgeht. Der Sicherheitsschalter 72 wird üblicherweise in Verbindung mit automatischen Getrieben verwendet, so daß die Maschine nur dann gestartet werden kann, wenn der Steuerhebel 11 sich in der neutralen Stellung 11-1 gemäß F i g. 2 befindet.

Wie dargestellt, kann der Schubarm 23 lediglich einen Flügel einer rechtwinkligen Platte aufweisen, um eine abgewandelte Anordnung für den Zapfenverbinder 38 durch doppelt angesenkte Bohrungen 44a und 446 zu ermöglichen.

Aus Verstehendem ist ersichtlich, daß die Steuerhebelhalterung gemäß der Erfindung verhältnismäßig wenig bewegliche Teile aufweist, die von schädlicher Einwirkung von Staub und Schmutz frei sind und die trotzdem einen Puffer schaffen, um Fahrzeugschwingungen nicht auf den Steuerhebel zu übertragen, wobei

gleichzeitig ein sich ändernder Widerstund gegen seitliche Bewegung des Steuerhebels geschliffen ist. eier da/u dient, eine l'iihlbesliinmiing der Schaltstation /ii geben, in Rici.tung gegen welche der Steuerhebel bewegt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hebel-Steuervorrichtung, deren Hebel zum Beispiel in einer geschlitzten Quadratenplatte schwenkbar ist und einen Schubteil aufweist, der mit einer Bewegungsübertragungseinrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsübertragungseinrichtung mit dem Schubteil (23) Ober einen Zapfenverbinder (38) verbunden ist, der einen Schaft (42), der ringförmig ausgebildet ist und sich durch eine quer zu dem Schubteil gebildete doppelt angesenkte Bohrung (44) erstreckt, die gegenüberliegende abgeschrägte Teile (45,46) aufweist, die sich in der Mitte zwischen den gegenüberliegenden Flächen des Schubteiles (23) in einer Rippe (48) treffen, und einen mit der Bewegungsübertragungseinrichtung (28) verbundenen Kopf £39) aufweist, der über eine Schrägkante (43) mit dem Schaft verbunden ist, und daß eine die Schrägkante gegen den Schubteil (23) vorspannende Federeinrichtung (51) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfenkopf (39) zur Aufnahme der Bewegungsübertragungseinrichtung (28) mit einer Querbohrung (40) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung (51) eine den Schaft (42) des Zapfenverbinders (38) auf der dem Kop{ (39) gegenüberliegenden Seite des Schubteiles (23) umgebende Feder aufweist, die sich an einem Ende an dem Schubteil, und am anderen Ende an einem Ring (52) abstü-'^t, der an dem Schaft mittels eines Splintes (53) gehalten ist.