DE102011083529A1

DE102011083529A1 - Shift fork for axial movement of sliding collar in shift gearbox, has base body designed to radially overlap axially adjacent gearwheel towards sliding collar, where base body is axially projected over gearwheel

Info

Publication number: DE102011083529A1
Application number: DE102011083529A
Authority: DE
Inventors: Thomas Schneider
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2011-09-27
Filing date: 2011-09-27
Publication date: 2013-03-28

Abstract

The shift fork has a base body (7) designed to radially overlap an axially adjacent gearwheel (3) towards a sliding collar (5), where the base body is axially projected over the gearwheel. A mounting- and guiding device (14) is formed on the axial end of the base body and is spaced from the side piece for incorporating a guide rod or a shift rod (12). The mounting- or guiding device is arranged to radially displace inwards with an axial distance (15) from the gearwheel. The base body is connected with the guide rod or the shift rod and the side pieces are arranged on the base body.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltgabel zum axialen Verschieben einer Schiebemuffe in einem Schaltgetriebe, mit einem die Schiebemuffe axial überragenden, mit einer Führungs- bzw. Schaltstange verbundenen Grundkörper und daran angeordneten, die Schiebemuffe bereichsweise umgreifenden sowie mit dieser in Wirkverbindung stehenden Schenkeln. The invention relates to a shift fork for the axial displacement of a sliding sleeve in a transmission, with a sliding sleeve axially superior, with a guide or shift rod connected to the base body and arranged thereon, the sliding sleeve partially encompassing and standing in operative connection with these legs.

Derartige Schaltgabeln dienen dazu in einem Schaltgetriebe einen Gangwechsel zu bewirken, indem ein drehbar auf einer Getriebewelle angeordnetes Zahnrad mit dieser Getriebewelle drehfest verbunden wird. Zu diesem Zweck lässt sich eine mit einer Innenverzahnung versehene Schiebemuffe mit Hilfe der Schaltgabel auf einer Außenverzahnung der Getriebewelle axial verschieben, um mit einer Außenverzahnung an dem benachbarten Zahnrad in Eingriff gebracht zu werden. Such shift forks are used in a manual transmission to effect a gear change by a rotatably mounted on a gear shaft gear is rotatably connected to this gear shaft. For this purpose, a sliding sleeve provided with an internal toothing can be displaced axially on an external toothing of the gear shaft by means of the shift fork, in order to be brought into engagement with external toothing on the adjacent gear wheel.

Aus der DE 10 2005 057 815 A1 ist eine Schaltgabel bekannt, die als Blechpressteil hergestellt ist. Die Schaltgabel besteht aus einem Grundkörper mit daran angeformten Schenkeln, die eine Schiebemuffe bereichsweise umgreifenden und mit dieser in Wirkverbindung stehen. Der Grundkörper mit den Schenkeln weist einen sich radial nach innen erstreckenden, abgewinkelten Bereich auf, an dem mit einer Schiebemuffe zusammenwirkende Gleitschuhe angebracht sind. Außerdem weist der Grundkörper und die Schenkel einen sich axial erstreckenden, die Schiebemuffe bereichsweise axial übergreifenden Bereich auf. An diesem sich axial erstreckenden Bereich der Schaltgabel ist radial außen eine Basis angeformt, mittels welcher der Grundkörper mit einer Schaltstange verbindbar ist. Eine buchsenartige Führungs- oder Befestigungsvorrichtung für die Schaltstange ist radial auswärts an der genannten Basis angeordnet. From the DE 10 2005 057 815 A1 is known a shift fork, which is made as a sheet metal stamping. The shift fork consists of a base body with legs molded onto it, which surround a sliding sleeve in some areas and are in operative connection therewith. The base body with the legs has a radially inwardly extending, angled portion, are mounted on the co-operating with a sliding sleeve sliding shoes. In addition, the base body and the legs have an axially extending, the sliding sleeve regions axially overlapping region. At this axially extending portion of the shift fork a base is formed radially on the outside, by means of which the main body is connectable to a shift rod. A bushing guide or mounting device for the shift rod is disposed radially outwardly of said base.

Eine ähnlich aufgebaute Schaltgabel ist aus der DE 10 2007 047 602 A1 bekannt. Das in 4 dieser Druckschrift dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Schaltgabel mit einem Grundkörper und mit einer nicht dargestellten Schiebemuffe in Wirkverbindung stehenden Schenkeln, wobei sich der Grundkörper axial über eine größere Distanz erstreckt, ohne dass diesbezüglich eine Erläuterung gegeben ist. Auch ist nicht ersichtlich, wie die Betätigung der Schaltgabel erfolgt und wie die hierfür erforderlichen Betätigungselemente an der Schaltgabel zu befestigen sind. A similarly constructed shift fork is from the DE 10 2007 047 602 A1 known. This in 4 This embodiment illustrated embodiment shows a shift fork with a base body and with a sliding sleeve, not shown, operatively connected legs, wherein the body extends axially over a greater distance, without an explanation is given in this regard. Also, it is not apparent how the operation of the shift fork takes place and how the necessary actuating elements are to be attached to the shift fork.

Aus den genannten Druckschriften ist indessen erkennbar, dass die Betätigung der dortigen Schaltgabeln mittels Betätigungselemente erfolgen soll, die radial außerhalb der radial äußeren Umfangsflächen der Schaltgabeln angeordnet sind. Dies ist dann möglich, wenn die Platzverhältnisse in einem Getriebegehäuse es erlauben, diese Betätigungselemente radial außerhalb der Zahnräder anzuordnen. However, it can be seen from the cited references that the actuation of the local shift forks should be effected by means of actuating elements which are arranged radially outside the radially outer peripheral surfaces of the shift forks. This is possible if the space available in a transmission housing allow to arrange these actuators radially outside of the gears.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Schaltgabel vorzuschlagen, die sich bei radial sehr beengten Raumverhältnissen im Schaltgetriebe betätigen lässt. Against this background, the invention has the object to propose a shift fork, which can be actuated at radially very narrow space in the transmission.

Ausgehend von dieser Aufgabenstellung betrifft die Erfindung eine Schaltgabel zum axialen Verschieben einer Schiebemuffe in einem Schaltgetriebe, mit einem die Schiebemuffe axial überragenden, mit einer Führungs- bzw. Schaltstange verbundenen Grundkörper und daran angeordneten, die Schiebemuffe bereichsweise umgreifenden sowie mit dieser in Wirkverbindung stehenden Schenkeln. Zur Lösung der Aufgabe ist vorgesehen, dass der Grundkörper so ausgebildet ist, dass er ein zur Schiebemuffe axial benachbartes Zahnrad radial übergreift sowie über dieses axial hinausragt, und dass an dem schenkelfernen axialen Ende des Grundkörpers eine Befestigungs- oder Führungsvorrichtung zur Aufnahme der Führungs- bzw. Schaltstange ausgebildet ist, die mit axialem Abstand zum Zahnrad radial nach innen versetzt angeordnet ist. Based on this task, the invention relates to a shift fork for axially sliding a sliding sleeve in a transmission, with a sliding sleeve axially superior, with a guide or switching rod connected to the base body and arranged thereon, the sliding sleeve in some areas encompassing and standing in operative connection with these legs. To solve the problem, it is provided that the base body is designed so that it overlaps a radially adjacent to the sliding sleeve gear and extends beyond this axially, and that on the leg distal axial end of the body, a fastening or guiding device for receiving the management or . Shift rod is formed, which is arranged offset radially inwardly with axial distance from the gear.

Die Schaltgabel gemäß der Erfindung ermöglicht es daher, eine Schiebemuffe axial zu verschieben, ohne dass zwischen einem zur Schiebemuffe benachbarten Zahnrad und einem Getriebegehäuse ein so großer Abstand vorhanden sein muss, dass sich eine Führungs- bzw. Schaltstange an diesem Zahnrad radial vorbeiführen lässt. Vielmehr wird das axiale Ende der Führungs- bzw. Schaltstange radial nach innen versetzt im Bereich einer Stirnseite dieses Zahnrades angeordnet, so dass nur der verhältnismäßig dünnwandige Grundkörper den Außenumfang des Zahnrades übergreift. The shift fork according to the invention therefore makes it possible to displace a sliding sleeve axially without the need for such a large distance between a gearwheel adjacent to the sliding sleeve and a gearbox housing that a guide rod can pass radially past this gearwheel. Rather, the axial end of the guide or shift rod is offset radially inwardly in the region of an end face of this gear, so that only the relatively thin-walled body engages over the outer circumference of the gear.

Zu diesem Zweck ist der Grundkörper vorzugsweise teilzylindrisch ausgebildet und zur Versteifung im Bereich seines mit den Schenkeln versehenen axialen Endes abgewinkelt. Darüber hinaus können der abgewinkelte Bereich und die Schenkel mit Gleitschuhen versehen sein, welche mit der Schiebemuffe in Wirkverbindung stehen. For this purpose, the base body is preferably formed part-cylindrical and angled for stiffening in the region of its provided with the legs axial end. In addition, the angled portion and the legs may be provided with sliding shoes, which are in operative connection with the sliding sleeve.

Der Grundkörper mit den Schenkeln kann als Blechpressteil hergestellt sein. Außerdem kann die Befestigungs- oder Führungsvorrichtung zur Aufnahme einer zylindrischen Führungs- bzw. Schaltstange an der über das Zahnrad axial hinausragenden Seite des Grundkörpers als eine zylindrische Buchse ausgebildet sein. The main body with the legs can be made as a sheet metal stamping. In addition, the attachment or guide device for receiving a cylindrical guide or switching rod may be formed on the axially projecting beyond the gear wheel side of the base body as a cylindrical sleeve.

Die Führungs- bzw. Schaltstange kann in der Buchse fest verankert und somit mit der Schaltgabel axial verschiebbar sein. Ebenso ist es möglich, eine axial unverschiebbare Führungsstange vorzusehen, die in der Buchse axial verschiebbar angeordnet ist. The guide or shift rod can be firmly anchored in the socket and thus be axially displaceable with the shift fork. Likewise, it is possible to have one provide axially immovable guide rod which is arranged axially displaceably in the socket.

Entsprechend der jeweiligen Ausführungsform kann am Grundkörper ein radial abstehender Hebel vorgesehen sein, der zur Betätigung und/oder zur sensorischen Lagefeststellung der Schaltgabel dient. According to the respective embodiment, a radially projecting lever may be provided on the base body, which serves for the actuation and / or for sensory position detection of the shift fork.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels weiter erläutert. In der Zeichnung zeigt The invention will be explained below with reference to an embodiment shown in the drawing. In the drawing shows

1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Schaltgabel, und 1 a perspective view of a shift fork according to the invention, and

2 eine Schnittansicht der Schaltgabel gemäß 1 im Eingriff mit einer Schiebemuffe in einem Schaltgetriebe. 2 a sectional view of the shift fork according to 1 engaged with a sliding sleeve in a manual transmission.

Von einem Schaltgetriebe 1 ist in 2 in einem axialen Teilschnitt eine Getriebewelle 2 mit einem erste Zahnrad 3 und einem zweiten Zahnrad 4 dargestellt, zwischen denen eine Schiebemuffe 5 zum drehfesten Verbinden dieser beiden Zahnräder angeordnet ist. Hierbei ist das erste Zahnrad 3 als Losrad und das zweite Zahnrad 4 als Festrad ausgebildet. Erkennbar befindet sich die Schiebemuffe 5 im nichtgekoppelten Zustand auf dem Losrad 3. From a manual transmission 1 is in 2 in a partial axial section, a transmission shaft 2 with a first gear 3 and a second gear 4 represented between which a sliding sleeve 5 is arranged for non-rotatable connection of these two gears. Here is the first gear 3 as a loose wheel and the second gear 4 designed as a fixed wheel. Visible is the sliding sleeve 5 in the uncoupled state on the idler gear 3 ,

Die Schiebemuffe 5 wird mittels einer Schaltgabel 6 betätigt, die aus einem Grundkörper 7 mit daran angeformten, radial nach innen ragenden Schenkeln 8a, 8b besteht. Der Grundkörper 7 ist teilzylindrisch ausgebildet und weist einen abgewinkelten Bereich 9 auf, der in die Schenkel 8a, 8b übergeht. An den Enden der Schenkel 8a, 8b sowie etwa in der Mitte des abgewinkelten Bereichs 9 sind Gleitschuhe 10 angebracht, die gemäß 2 in eine Nut in der Schiebemuffe 5 eingreifen. Der Grundkörper 7 umgreift mit geringem Spiel den Außenumfang des ersten Zahnrades 3 und ragt axial über die von der Schiebemuffe 5 abgewandte Stirnseite des Zahnrades 3 hinaus. An dem schiebemuffenfernen axialen Ende des Grundkörpers 7 ist an diesem, radial nach innen versetzt, eine Befestigungs- oder Führungsvorrichtung 14 ausgebildet, die zur festen oder verschiebbaren Aufnahme einer Führungs- bzw. Schaltstange 12 dient. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Befestigungs- oder Führungsvorrichtung 14 als eine radial nach innen versetzt angeordnete Buchse 11 ausgebildet. The sliding sleeve 5 is by means of a shift fork 6 actuated, which consists of a basic body 7 with molded, radially inwardly projecting legs 8a . 8b consists. The main body 7 is partially cylindrical and has an angled portion 9 on that in the thighs 8a . 8b passes. At the ends of the thighs 8a . 8b as well as in the middle of the angled area 9 are sliding shoes 10 appropriate, according to 2 into a groove in the sliding sleeve 5 intervention. The main body 7 engages with little play the outer circumference of the first gear 3 and protrudes axially over that of the sliding sleeve 5 opposite end face of the gear 3 out. At the sliding sleeve remote axial end of the body 7 is at this, radially offset inwardly, a fastening or guiding device 14 designed for fixed or slidable receiving a guide or shift rod 12 serves. In the present embodiment, the fastening or guiding device 14 as a radially inwardly staggered sleeve 11 educated.

Zwischen dem ersten Zahnrad 3 und dem in der Buchse 11 aufgenommenen schiebemuffennahen Ende der Führungs- bzw. Schaltstange 12 ist ein solcher axialer Abstand 15 vorhanden, dass sich die Schaltgabel 6 zusammen mit der Schiebemuffe 5 soweit in Richtung zum zweiten Zahnrad 4 verschieben lässt, dass die Schiebemuffe 5 eine Kupplung zwischen den beiden Zahnrädern 3 und 4 bewirkt, ohne dass die Buchse 11 bzw. das axiale Ende der Führungs- bzw. Schaltstange 12 mit der Stirnseite des ersten Zahnrades 3 in Berührung kommt. Between the first gear 3 and in the socket 11 recorded Schiebemuffennahen end of the guide or shift rod 12 is such an axial distance 15 present that the shift fork 6 together with the sliding sleeve 5 as far as the second gear 4 lets move that sliding sleeve 5 a clutch between the two gears 3 and 4 causes without the socket 11 or the axial end of the guide or shift rod 12 with the front side of the first gear 3 comes into contact.

Das in 2 dargestellte Ausführungsbeispiel veranschaulicht eine Betätigung der Schiebemuffe 5 in Richtung zum Festrad 4, um das Losrad 3 und das Festrad 4 drehfest miteinander zu verbinden. Es ist jedoch auch möglich, die Schiebemuffe 5 konventionell so anzuordnen, dass sich das Losrad 3 direkt mit der Getriebewelle 2 kuppeln lässt. This in 2 illustrated embodiment illustrates an actuation of the sliding sleeve 5 towards the fixed wheel 4 to the idler gear 3 and the fixed wheel 4 rotatably connect with each other. However, it is also possible, the sliding sleeve 5 conventionally arranged so that the idler gear 3 directly with the gear shaft 2 can be coupled.

In 1 ist ein radial vom Grundkörper 7 der Schaltgabel 6 abstehender Hebel 13 dargestellt. Dieser kann zur Betätigung der Schaltgabel 6 dienen, sofern es sich bei der Führungsstange 12 um eine solche handelt, die gehäusefest, also unbeweglich angeordnet ist, so dass sich die Schaltgabel 6 mittels der Buchse 11 auf der Führungsstange 12 verschieben lässt. In 1 is a radial from the main body 7 the shift fork 6 protruding lever 13 shown. This can be used to operate the shift fork 6 serve, provided it is the guide rod 12 is one that is fixed to the housing, so immovable, so that the shift fork 6 by means of the socket 11 on the guide rod 12 can be moved.

Bei einer zweiten Bauform, bei der die Führungs- bzw. Schaltstange 12 mit der Buchse 11 fest verbunden ist, lässt sich diese Führungs- bzw. Schaltstange 12 im Getriebegehäuse axial verschieben. Sofern die Betätigung der Schaltgabel 6 über eine solche axial bewegliche Führungs- bzw. Schaltstange 12 erfolgt, kann der Hebel 13 dazu dienen, die jeweilige Position der Schaltgabel 6 mittels diesen Hebel 13 erfassende Sensoren festzustellen, welche mit einer nicht dargestellten Steuereinheit über Sensorleitungen verbunden sind. In a second design, in which the guide or shift rod 12 with the socket 11 is firmly connected, this guide or shift rod can be 12 axially move in the gearbox. Unless the operation of the shift fork 6 About such an axially movable guide or shift rod 12 done, the lever can 13 serve the respective position of the shift fork 6 by means of this lever 13 detect detecting sensors which are connected to a control unit, not shown, via sensor lines.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Schaltgetriebe manual transmission
22: Getriebewelle gear shaft
33: Zahnrad, Losrad Gear, idler gear
44: Zahnrad, Festrad Gear, fixed wheel
55: Schiebemuffe sliding sleeve
66: Schaltgabel shift fork
77: Grundkörper body
8a8a: Schenkel leg
8b8b: Schenkel leg
99: Abgewinkelter Bereich Angled area
1010: Gleitschuhe skids
1111: Buchse Rifle
1212: Führungs- bzw. Schaltstange Guide rod or shift rod
1313: Hebel lever
1414: Befestigungs- oder Führungsvorrichtung Fastening or guiding device
1515: Axialer Abstand Axial distance

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102005057815 A1 [0003]
DE 102007047602 A1 [0004]

Claims

Shift fork ( 6 ) for axially displacing a sliding sleeve ( 5 ) in a manual transmission ( 1 ), with a sliding sleeve ( 5 ) axially projecting, with a guide or switching rod ( 12 ) connected body ( 7 ) and arranged thereon, the sliding sleeve ( 5 ) encompassing and in operative connection with thighs ( 8a . 8b ), characterized in that the basic body ( 7 ) is designed so that it is a sliding sleeve ( 5 ) axially adjacent gear ( 3 ) radially overlaps and protrudes axially beyond this, and that at the leg distal axial end of the base body ( 7 ) a fastening or guiding device ( 14 ) for receiving the guide or shift rod ( 12 ) is formed, which at an axial distance ( 15 ) to the gear ( 3 ) is arranged offset radially inwards.

Gearshift fork according to claim 1, characterized in that the basic body ( 7 ) formed part cylindrical and in the area ( 9 ) of his thighs ( 8a . 8b ) Angled axial end is angled.

Gearshift fork according to claim 2, characterized in that the angled region ( 9 ) and the thighs ( 8th ) with sliding shoes ( 10 ), which with the sliding sleeve ( 5 ) are in operative connection.

Gearshift fork according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the fastening or guiding device ( 14 ) as a cylindrical bushing ( 11 ) is trained.

Gearshift fork according to one of claims 1 to 4, characterized in that on the base body ( 7 ) a radially projecting lever ( 13 ) for actuating or for determining the position of the shift fork ( 6 ) is arranged.

Gearshift fork according to one of claims 1 to 5, characterized in that the basic body ( 7 ) with the thighs ( 8a . 8b ) is produced as a sheet metal stamping.