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Die Erfindung handelt von einer Schaltvorrichtung für ein Stufengetriebe mit einem mit einem Schalthebel in Verbindung stehenden Schaltfinger, der wahlweise eine von mehreren Schaltstange verschiebt, wobei jede Schaltstange eine Schaltgabel trägt, mittels der das Einrücken mindestens eines Ganges bewirkt wird.
Bei derartigen Schaltgetrieben für Lastkraftwagen und (vor allem) Traktoren ist der Schalthebel entweder über dem Getriebe angeordnet (Turmschaltung) und sein getnebeinneres Ende ist als Schaltfinger ausgebildet (zum Beispiel DE 15 05 708 C), oder der Schalthebel ist mit einer verdrehbaren und verschiebbaren Schaltwelle ausgestattet, die entweder längs oder quer im Getriebegehäuse angeordnet ist (zum Beispiel : DE 40 23 189 A1).
Bei beiden Bauarten besteht das Problem, für alle Gänge gleiche Schaltwege des Schalthebels zu erreichen, auch wenn die Verschiebewege der einzelnen Kupplungsteile oder Zahnräder für die einzelnen Gänge verschieden sind. Diese Verschiedenheit kann eine Folge der Auslegung der Kupplungen oder Zahnräder für verschieden hohe Drehmomente sein oder sich daraus ergeben, dass die einzelnen Gänge teils durch Verschieben eines Zahnrades und teils durch Schliessen von Kupplungen geschaltet werden.
Aus der US 4, 031, 977 A ist eine Schaltvorrichtung bekannt, bei der eine verzahnte Schaltstange mit einem um eine gehäusefeste Achse drehbaren Ritzel kämmt, wodurch sich die Schaltgabel in entgegengesetzter Richtung bewegt. In der aus der DE 574 516 C bekannten Vorrichtung werden zwei Schaltstange über ein gehäusefest gelagertes Ritzel gegenläufig bewegt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schaltvorrichtung so auszubilden, dass bei verschiedenen Schaltstangenwegen gleiche Schaltwege am Schalthebel erreicht werden.
Erfindungsgemäss wird das dadurch erreicht, dass mindestens eine Schaltstange eine Längsverzahnung aufweist, der gegenüber im Gehäuse eine entsprechende Längsverzahnung vorgesehen ist, und zwischen beiden Längsverzahnungen ein Ritzel angeordnet ist, dessen Achse mittels des Schaltfinger in Schaltstangenlängsrichtung verschiebbar ist.
Dadurch, dass der Finger am Ritzel und nicht an der Schaltstange selbst angreift, wird eine Schaltweg- übersetzung erreicht ; das Ritzel wirkt als Übersetzungsghed. Dabei spielt es keine Rolle, ob der Finger Teil des Schalthebels selbst oder mit der Schaltwelle fest verbunden ist. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist nur einer Schaltstange zugeordnet, wenn der Schaltweg dieser wesentlich grösser als der der anderen ist ; oder allen Schaltstange, wenn die Schaltwege am Schalthebel allesamt klein sein sollen. Es ist ein besonderer Vorteil der Vomchtung, dass durch das Abrollen des Ritzels keine zusätzlichen Reibungsverluste entstehen, sodass die nötige Schaltkraft nicht über den übersetzungsbedingten Faktor hinaus grösser wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schalthebel mit einer verdrehbaren und verschiebbaren Schaltwelle verbunden, die den Schaltfinger trägt, und die Achse des Ritzels in einem auf der Schaltwelle verschiebbar und verdrehbar geführten Schlitten gelagert, wobei der Schlitten eine zum Schaltfinger passende Klaue aufweist (Anspruch 2).
Bei derartigen Getrieben der Bauart mit Schaltwelle bringt der Schlitten und seine Führung eine besonders einfache und platzsparende Bauweise.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Abbildungen beschrieben und erläutert. Es stellen dar :
Fig. 1. Einen teilweisen Querschnitt durch ein erfindungsgemässes Schaltgetriebe,
Fig. 2 : ein vergrössertes Detail aus Fig. 1,
Fig. 3 : einen Längsschnitt nach 111-111 in Fig 2,
Fig. 4 : einen Horizontalschnitt nach IV-IV in Fig. 2, und
Fig. 5 : eine Ausführungsvariante in einer Darstellung analog der Fig. 2.
In Figur 1 ist das nur teilweise abgebildete Gehäuse mit 1 bezeichnet, eine Getriebehauptwelle mit 2.
Die sich darunter befindende Vorgelegewelle und die unteren Gehäuseteile sind nicht mehr abgebildet. Auf der Getriebehauptwelle 2 befinden sich im Detail nicht dargestellte Losräder mit Klauenkupplungen oder Verschieberäder, oder beides, je nach Bauart des Getriebes. Diese werden mittels Schaltgabel 3, 4, 5 betätigt. Eine erste Schaltgabel 3 ist auf einer ersten Schaltstange 6 befestigt, eine zweite Schaltgabel 4 auf einer zweiten Schaltstange 7 und eine dritte Schaltgabel 5 auf einer dritten Schaltstange 8. Nur bezüglich der dritten Schaltstange 8 ist die Erfindung in dem gezeigten Ausführungsbeispiel verwirklicht.
Seitlich des Getriebegehäuses 1 ist ein Schalthebel 10 angeordnet. Er ist mit seinem unteren Ende gelenkig mit einer verschiebbaren und verdrehbaren Schaltwelle 12 verbunden Etwas darüber ist eine Schubstrebe 11 angeordnet. die einerseits mit dem Getriebegehäuse 1 und andererseits mti dem Schalthe- bel 10 gelenkig verbunden ist. Auf diese Weise kann die Schaltwelle 12 in sich verschoben und verdreht werden, und mit ihr der mit ihr fest verbundene Schaltfinger 13.
In den Figuren 2, 3 und 4 ist das Folgende vergrössert gezeigt : Der Schaltfinger 13 greift je nach Schiebestellung der Schaltwelle 12 in eine der drei Schaltklauen 14, 15, 16 ein. Greift er in eine der beiden Schaltklauen 14 oder 15 ein, so kann durch Verdrehen der Schaltwelle 12 die Schaltstange 6 oder die
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Schaltstange 7 verschoben werden.
Die Schaltstange 8 weist an ihrem linken Ende eine Verlängerung 20 mit einer ersten Längsverzahnung 21 auf. Ein Zahnstangenstück 22 mit einer zweiten Längsverzahnung 23 ist innen im Gehäuse befestigt. In Fig. 3 ist eine Kugelarretierung 24 angedeutet, die die Schaltstange 8 gegen ungewolltes Verschieben sichert. Weiters sind dort strichliert die Extremstellungen des Ritzels 25 bezüglich der Schaltstange 8 (nicht bezüglich des Gehäuses) angedeutet. Zwischen den beiden Längsverzahnungen 21, 23 befindet sich ein Ritzel 25 mit einer Ritzelachse 26, die in einem Schlitten 28 gelagert ist. Dieser Schlitten 28 trägt die Schaltklaue 16 in die der Schaltfinger 13 eingreifen kann. Der Schlitten besteht aus zwei Laschen 29 und einem Führungsrohr 30, das auf der Schaltwelle 12 verschiebbar und verdrehbar geführt ist.
Greift der Schaltfinger 13 in die Schaltklaue 16 ein und wird die Schaltwelle 12 verdreht, so verdreht er den Schlitten 28 um die Achse der Schaltwelle 12. Dabei rollt das in den Laschen 29 in einem nicht dargestellten Langloch gelagerte Ritzel 25 auf dem gehäusefesten Zahnstangenstück 22 ab. Dadurch werden Geschwindigkeit und Schaltweg der dritten Schaltstange 8 verdoppelt.
Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform betrifft ein Getriebe mit Turmschaltung. Gleichteile sind wie in den Figuren 1 bis 4 bezeichnet. Hier ragt ein Schalthebel 40 von oben in das Getriebe, er ist in der Schaltkugel 43 gelagert, und sein unteres Ende bildet den Schaltfinger 41. Auch dieser kann mit einer der drei Schaltstange 6, 7, 8 zusammenwirken. Der Schlitten 42 ist hier über die Ritzelachse 26, und ggf über ein weiteres Element geführt und wird zum Einrücken eines Ganges in analoger Weise bewegt.