Hebelanordnung, insbesondere für Ackerschlepper

Abstract

 5 Bei einer Hebelanordnung (10) zum Ein- und Ausschalten z.B. einer Zapfwelle eines Ackerschleppers ist ein Schalthebel (12) derart auf einem Zapfen (14) schwenkbar gelagert, daß er in seiner Ausschaltstellung nur durch eine Keilverbindung (52, 60) formschlüssig arretiert ist und nur durch eine Längsbewegung entsichert werden kann, um anschließend in seine Einschaltstellung geschwenkt werden zu können, aus der er entweder manuell oder automatisch bei Unterbrechung des Zapfwellenantriebs zurückführbar ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Hebelanordnung, insbesondere für Ackerschlepper, mit einem aus einer Ausgangsstellung verschwenkbaren Schalthebel, der über eine unrunde Öffnung auf einem feststehenden Zapfen lagert und vor dem Verschwenken aus der Ausgangsstellung entgegen der Wirkung einer Feder aus einer Rasterstelle entfernbar ist.

[0002] Diese bekannte Hebelanordnung ist in der EP-OS 81303548 beschrieben.

[0003] Die mit der Erfindung zu lösende Aufgabe wird darin gesehen, diese Hebelanordnung noch einfacher auszubilden.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Zapfen eine in seine Mantelfläche eingearbeitete parallel zu seiner Längsachse verlaufende Keilnut aufweist, in die nur in der Ausgangsstellung des Schalthebels ein mit dem Schalthebel verbundener Keil einrastbar ist, oder daß der Schalthebel in seiner unrunden öffnung mit einer parallel zur Längsachse des Zapfens verlaufenden Keilnut versehen ist, in die ein mit dem Zapfen verbundener Keil nur in der Ausgangsstellung des Schalthebels einrastbar ist. Auf diese Weise wird die Ausgangsstellung des Schalthebels in bezug auf den Zapfen exakt definiert. Die formschlüssige Verbindung zwischen der Keilnut und dem Keil ist in kostengünstiger Weise relativ spielfrei herstellbar und gewährt selbst bei Erschütterungen aufgrund von Fahrbahnunebenheiten und schräger oder seitlicher Bewegung des Schalthebels durch den Bedienenden ein Höchstmaß an Funktionssicherheit.

[0005] Dadurch, daß bei einer Hebelanordnung, insbesondere für das Ein- und Ausschalten einer Zapfwelle von Ackerschleppern, deren manuell betätigbarer Schalthebel mit einem Zapfwellensteuerventil zum hydraulischen Einschalten eines Zapfwellenantriebs verbunden ist, wobei das Zapfwellensteuerventil in eine zweite Stellung in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung des Schalthebels bewegbar und unter der Wirkung einer Feder in eine erste Stellung zusammen mit einer korrespondierenden Bewegung des Schalthebels rückführbar ist, wenn der Hydraulikdruck unter einen vorherbestimmten Wert abfällt, der Keil in der unrunden öffnung des Schalthebels vorgesehen ist und beim Ausrasten aus der Keilnut auf der Mantelfläche des Zapfens abläuft, ist stets gewährleistet, daß infolge der erfindungsgemäßen Anordnung der Schalthebel in seine Ausgangsstellung selbsttätig zurückbewegt wird, wenn der Zapfwellenantrieb aufgrund eines zu geringen Hydraulikdrucks unterbrochen wird. Es bedarf dann wieder einer beabsichtigten Einschaltbewegung durch den Bedienenden, um den Zapfwellenantrieb erneut zuzuschalten. Das bedeutet darüber hinaus, daß auch beim Ausschalten des Motors infolge des dann eintretenden vollständigen Druckabbaus der Schalthebel wiederum selbsttätig in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird und dort einrastet.

[0006] Um einen möglichst geringen Reibungswiderstand des Schalthebels, insbesondere bei seiner zur Ausgangsstellung hin gerichteten Bewegung, zu erreichen und somit auch die Federkräfte niedrig halten zu können, ist die Verbindung zwischen dem Schalthebel und dem Zapfen derart ausgebildet, daß die Ablauffläche des Keils einen Krümmungsradius aufweist, der dem Krümmungsradius des Zapfens entspricht.

[0007] Schwingungen sowie Spiel und Verschleißerscheinungen in diese: Hebelanordnung, die eine unbeabsichtigte Einschaltbewegung des Schalthebels zur Folge haben könnten, werden dadurch vermieden, daß Keil und Keilnut parallel zueinander ausgerichtete Seitenflächen aufweisen.

[0008] Wenn der Keil in der zweiten Stellung des Zapfwellensteuerventils mit der Mantelfläche des Zapfens Reibschluß hat, dann wird vermieden, daß sich der Schalthebel aus seiner Einschaltstellung in seine Ausgangsstellung aufgrund der angreifenden Federkräfte ungewollt zurückbewegt.

[0009] Um einen optimalen Formschluß des Keils zur Keilnut zu erreichen, ist es zweckmäßig, daß die Keilnut parallel zueinander ausgerichtete Seitenflächen aufweist, die senkrecht zu ihrer Bodenfläche angeordnet sind.

[0010] In der Zeichnung ist ein nachfolgend näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 eine Zapfwellenhebelschaltanordnung in Seitenansicht,

Fig. 2 eine Ansicht der Zapfwellenhebelschaltanordnung in Blickrichtung der Linie 2 - 2 in _Fig. 1 einschließlich eines Zapfwellensteuerventils und eines Zapfwellenantriebes.

[0011] In der Zeichnung ist die _Zapfwellenhebelschaltanordnung mit 10 bezeichnet. Sie weist einen Schalthebel 12 auf, der schwenkbar über einem Zapfen 14 an einer Tragplatte 16 gelagert ist. Letztere ist beim Ausführungsbeispiel mit dem Rahmen eines Ackerschleppers hinter einem Armaturenbrett 18 verbunden und so angeordnet, daß sich der Schalthebel 12 durch einen Schlitz 20 im Armaturenbrett in das Innere einer nicht dargestellten Fahrerkabine erstreckt. Dort ist der Schalthebel 12 mit einem Handgriff versehen, so daß eine Bedienungsperson ihn zwischen einer ersten Stellung, in der der Zapfwellenantrieb ausgeschaltet ist und die in ausgezogenen Linien in Fig. 1 dargestellt ist, und einer zweiten Stellung verstellen kann, in der der Zapfwellenantrieb eingeschaltet ist und die in strichpunktierten Linien (Stellung 12 A) angedeutet ist. In der Regel ist der Schalthebel 12 links neben der ebenfalls nicht dargestellten Lenkradsäule angeordnet und läuft Gefahr, daß er von einer in die Schlep perkabine ein- oder aussteigenden Person unbeabsichtigterweise verstellt werden kann.

[0012] Ein inneres Ende des Schalthebels 12 ist über einen Bolzen 24 mit einem Hebel 26 verbunden, der, wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, an einem Zapfwellensteuerventil 28 angreift. Die ses ist mit einem verschiebbaren Ventilschieber 30 ausgerüstet, der über eine Feder 32 in eine erste Stellung gedrückt wird, in der der Zapfwellenantrieb ausgeschaltet ist und die in Fig. 2 wiedergegeben ist. Wird der Ventilschiebe 30 aus seiner in Fig. 2 wiedergegebenen Stellung nach links in eine zweite Stellung verschoben, in der der Zapfwellenantrieb eingerückt ist, so gelangt hydraulisches Druckmediu von einer Förderpumpe 31 über eine Leitung 33 und einer in den Ventilschieber 30 eingearbeiteten Nut 34 zu einer hydraulisch betätigbaren Kupplung 36. Je nachdem, ob die hydraulisch betätigbare Kupplung 36 ein- oder ausgerückt ist, ist auch der Zapfwellenantrieb ein- oder ausgerückt. Bei eingerücktem Zapfwellenantrieb läuft die nicht dargestellte Zapfwelle um und kann ein Gerät antreiben.

[0013] Wird nun der Schalthebel 12 aus seiner ersten Stellung in die zweite Stellung 12 A verschwenkt, so bewegt der Hebel 26 den Ventilschieber 30 nach innen oder mit Bezug auf Fig. nach links und drückt dabei die Feder 32 zusammen. Hierbei werden Rastkugeln 40, die um den Ventilschieber 30 herum angeordnet und über das hydraulische Druckmedium betätigbar sind, in eine in die Peripherie des Ventilschiebers 30 eingearbeitete Nut 42 gedrückt, die dadurch den Ventilschieber 30 in seiner zweiten Stellung solange festhalten, bis der Ventilschieber 30 physisch durch Betätigung des Schalthebel 12 wieder nach rechts in seine erste Stellung zurückbewegt wird. Sollte andererseits der hydraulische Druck unter eine vorherbestimmten Wert abfallen, so wird die Feder 32 den Ventilschieber 30 nach rechts in seine in Fig. 2 wiedergegebene Position drücken, wobei die Rastkugeln 40 aus der Nut 42 austreten. Hierbei wird sich der Hebel 26 nach außen, wie durch den Pfeil 26 A in Fig. 1 angegeben, bewegen und den Schalthebel 12 in seine erste Stellung zurückverstellen. Einzelheiten des Zapfwellensteuerventils 28 sind in der US-Patentschrift 4 296 649 dargestellt, auf die Bezug genommen wird.

[0014] Der Schalthebel 12 ist schwenkbar auf dem feststehenden Zapfen 14 mittels einer in ihn eingearbeiteten ovalen bzw. unrunden öffnung gelagert. Diese erlaubt es dem Schalthebel 12, sich in radialer Richtung in oder aus dem Armaturenbrett 18 zu bewegen. Neben dieser auf dem Zapfen 14 möglichen Bewegung wird der Schalthebel 12 in das Armaturengehäuse durch eine Feder 46 gezogen, die einenends in einer Öffnung 48 im Schalthebel 12 und anderenends an einem Stift 50 an der Tragplatte 16 vorgesehen ist.

[0015] Die Zapfwellenhebelanordnung 10 ist ferner noch mit einer Keilnut 52 versehen, die in die Peripherie des Zapfens 14 derart eingearbeitet ist, daß sie parallel zur Längsmittelachse des Zapfens 14 verläuft. Die Keilnut 52 hat zueinander parallel ausgerichtete Seitenflächen 54 und 56, die senkrecht zu einer Bodenfläche 58 angeordnet sind, und ist so geformt, daß sie einen Keil 60 aufzunehmen vermag. Dieser ist an der Innenwandung der ovalen Öffnung 44 vorgesehen und rastet in die Keilnut 52 dann ein, wenn sich der Schalthebel 12 in seiner ersten Stellung befindet. Befindet sich dagegen der Schalthebel in seiner zweiten Stellung, dann liegt der Keil 60 auf der Peripherie des Zapfens 14 auf. Hierzu ist der Keil 60 vorzugsweise mit einer konkaven Oberfläche 62 versehen, die einen Krümmungsradius hat, der in etwa dem des Zapfens 14 entspricht. Diese einander entsprechenden Flächen erlauben einen Minimalwert als Reibkontakt zwischen Schalthebel 12 und Zapfen 14, wenn der Schalthebel 12 zwischen seinen Stellungen verstellt wird. Hierbei sind die Reibkräfte so gering, daß sie die Bewegung des Schalthebels zurück in seine erste Stellung nicht behindern, wenn der auf den Ventilschieber 30 indirekt wirkende Hydraulikdruck unter einen vorherbestimmten Wert fällt.

[0016] Auch der Keil 60 ist mit parallel zueinander verlaufenden Seitenflächen 64 und 66 versehen, die parallel zu den Seite flächen 54 und 56 der Keilnut 52 ausgerichtet sind, wenn de Keil 60 in die Keilnut 52 einrastet. Die parallele Anordnun gewährleistet, daß der Schalthebel 12 nicht ungewollt in seine zweite Stellung verschoben werden kann.

[0017] Es ist daher notwendig, daß, bevor der Schalthebel 12 aus seiner ersten Stellung in seine zweite Stellung 12 A verstellt werden kann, die Bedienungsperson zunächst den Schal hebel 12 nach außen auf sich zu zieht, und zwar gegen die Kraft der Feder 46 in eine in Fig. 1 mit 12 B bezeichnete und dort in strichpunktierten Linien wiedergegebene Stellun Erst danach kann der Schalthebel 12 in seine zweite Stellun 12 A verstellt werden. Wenn sich aber der Schalthebel 12 in seiner zweiten Stellung 12 A befindet, dann wird die Feder 46 auf den Schalthebel 12 eine Kraft ausüben, die bestrebt ist, den Keil 60 zurück in die Keilnut 52 zu ziehen. Diese von der Feder dann ausgehende Kraft ist aber gering und, obwohl sie in die gleiche Richtung wirkt wie die Kraft der Feder 32, nicht groß genug, um die von den Rastkugeln 40 ausgehende Sperrkraft zu überwinden. Zusätzlich kann - fall das überhaupt erforderlich sein sollte - die zusätzliche Wirkung der Feder 46 durch eine Feder 32 mit geringerer Federkraft in dem Zapfwellensteuerventil 28 kompensiert werden.

[0018] Sollte der Hydraulikdruck unter einen vorherbestimmten Wert fallen, der nicht mehr ausreicht, daß die Rastkugeln 40 den Ventilschieber 30 in seiner zweiten Stellung festhalten, da wird die Feder 32 den Ventilschieber 30 in seine in Fig. 2 wiedergegebene rechte Stellung und den Hebel 26 ebenfalls nach rechts bzw. nach außen verschieben. Bei dieser Verstellbewegung wird der Keil 60 auf der Peripherie des Zapfens 14 gleiten, bis der Schalthebel 12 in seine erste Ste: lung zurückverstellt wurde. Der Keil 60 wird selbsttätig i₁ die Keilnut 52 infolge der Wirkung der Feder 46 einrasten, sobald der Schalthebel seine erste Stellung erreicht hat. Gleichfalls bewirkt die Feder 46, daß, wenn der Schalthebe: 12 von Hand in seine erste Stellung zurückgestellt wurde, der Keil 60 selbsttätig in die Keilnut 52 einrastet.

[0019] Selbstverständlich kann die Hebelanordnung auch derart aus geführt sein, daß sich der Keil auf dem feststehenden Bolzen und die Keilnut in dem Schalthebel befindet.

Ansprüche

1. Hebelanordnung (10), insbesondere für Ackerschlepper, mit einem aus einer Ausgangsstellung verschwenkbaren Schalthebel (12), der über eine unrunde Öffnung (44) auf einem feststehenden Zapfen(14) lagert und vor dem Verschwenken aus der Ausgangsstellung entgegen der Wirkung einer Feder (46) aus einer Rasterstelle entfernbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (14) eine in seine Mantelfläche eingearbeitete parallel zu seiner Längsachse verlaufende Keilnut (52) aufweist, in die nur in der Ausgangsstellung des Schalthebels (12) ein mit dem Schalthebel (12) verbundener Keil (60) einrastbar ist.

2. Hebelanordnung (10), insbesondere für Ackerschlepper, mit einem aus einer Ausgangsstellung verschwenkbaren Schalthebel (12), der über eine unrunde öffnung (44) auf einem feststehenden Zapfen (14) lagert und vor dem Verschwenken aus der Ausgangsstellung entgegen der Wirkung einer Feder (46) aus einer Rasterstelle entfernbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (12) in seiner unrunden Öffnung (44) mit einer parallel zur Längsachse des Zapfens (14) verlaufenden Keilnut (52) versehen ist, in die ein mit dem Zapfen (14) verbundener Keil (60) nur in der Ausgangsstellung des Schalthebels (12) einrastbar ist.

3. Hebelanordnung (10) nach Anspruch 1, insbesondere für das Ein- und Ausschalten einer Zapfwelle von Ackerschleppern, deren manuell betätigbarer Schalthebel (12) mit einem Zapfwellensteuerventil (28) zum hydraulischen Einschalten eines Zapfwellenantriebs (38) verbunden ist, wobei das Zapfwellensteuerventil (28) in eine zweite Stellung in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung des Schalthebels (12) bewegbar und unter der Wirkung einer Feder (32) in eine erste Stellung zusammen mit einer korrespondierenden Bewegung des Schalthebels (12) rückführbar ist, wenn der Hydraulikdruck unter einen vorherbestimmten Wert abfällt, dadurch gekennzeichnet, daß der Keil (60) in der unrunden Öffnung (44) des Schalthebels (12) vorgesehen ist und beim Ausrasten aus der Keilnut (52) auf der Mantelfläche des Zapfens (14) abläuft.

4. Hebelanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablauffläche des Keils (60) einen Krümmungsradius aufweist, der dem Krümmungsradius des Zapfens (14) entspricht.

5. Hebelanordnung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Keil (60) und Keilnut (52) parallel zueinander ausgerichtete Seitenflächen (54, 56 und 64, 66) aufweisen.

6. Hebelanordnung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Keil (60) in der zweiten Stellung des Zapfwellensteuerventils (28) mit der Mantelfläche des Zapfens (14) Reibschluß hat.

7. Hebelanordnung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilnut (52) parallel zueinander ausgerichtete Seitenflächen (64, 66) aufweist, die senkrecht zu ihrer Bodenfläche angeordnet sind.

Zeichnung