DE102012214084A1 - Switching device for gearbox of passenger car, has locking element latched in unblocking position and moved into release position in which locking element is not locked, and spring element coaxially arranged within sleeve - Google Patents

Switching device for gearbox of passenger car, has locking element latched in unblocking position and moved into release position in which locking element is not locked, and spring element coaxially arranged within sleeve Download PDF

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Abstract

The device has a locking element (9) provided with a peripheral locking surface in a pivoting area at a free end (11) of a locking lever (8) and comprising an axial-engaging surface to which abutment surfaces (12, 13) of the locking lever come to rest to an outer shift gate upon rotation of a switch shaft (1) adjacent to a shift gate. The locking element is positively latched in an unblocking position and moved into a release position, in which the locking element is not locked. A spring element i.e. helical spring, is coaxially arranged within a guide sleeve (28).

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung eines Kraftfahrzeug-Schaltgetriebes, das mindestens zwei achsparallele, selektiv über mehrere Gangradsätze unterschiedlicher Übersetzung miteinander in Triebverbindung bringbare Getriebewellen aufweist, mit einer Schaltwelle, die zur Übertragung von Wählvorgängen um ihre Längsachse drehbar und zur Übertragung von Schaltvorgängen axial verschiebbar gelagert in einem Getriebegehäuse angeordnet ist, und mit einer formschlüssig wirksamen Wählsperre zur betriebsabhängigen Verhinderung einer Drehung der Schaltwelle in eine äußere Schaltgasse. The invention relates to a switching device of a motor vehicle transmission, which has at least two axially parallel, selectively over several gear sets different translation geared to each other in drive connection with a selector shaft which is rotatable about the transmission of dialing about its longitudinal axis and axially displaceable for the transmission of switching operations a transmission housing is arranged, and with a form-fitting effective dial lock for operation-dependent prevention of rotation of the switching shaft in an outer shift gate.

Mehrstufige Schaltgetriebe von Kraftfahrzeugen sind mit Ausnahme von Planeten-Automatgetrieben und Doppelkupplungsgetrieben üblicherweise als einfache Vorgelegegetriebe mit zwei achsparallelen Getriebewellen ausgebildet, die selektiv über mehrere Gangradsätze unterschiedlicher Übersetzung miteinander in Triebverbindung bringbar sind. Die Gangradsätze weisen jeweils mindestens ein auf einer der beiden Getriebewellen drehfest angeordnetes Festrad und ein auf der anderen Getriebewelle drehbar gelagertes Losrad auf. Bei den Vorwärtsgängen steht das jeweilige Losrad unmittelbar mit dem zugeordneten Festrad in Verzahnungseingriff. Bei dem Rückwärtsgang steht das Losrad zur Drehrichtungsumkehr über ein Zwischenrad mit dem zugeordneten Festrad in Triebverbindung. Durch das Schließen einer zugeordneten Gangkupplung wird das Losrad des betreffenden Gangradsatzes drehfest mit der zugeordneten Getriebewelle verbunden und damit der betreffende Gang getriebeintern eingelegt. Durch das Öffnen der Gangkupplung wird die drehfeste Verbindung des Losrades mit der zugeordneten Getriebewelle wieder gelöst und damit der betreffende Gang getriebeintern ausgelegt. Üblicherweise sind die Gangkupplungen als sperrsynchronisierte oder unsynchronisierte Klauenkupplungen ausgebildet, die jeweils über eine drehfest und axial verschiebbar auf der betreffenden Getriebewelle angeordnete Schaltmuffe ein- und ausrückbar sind. Multi-stage manual transmissions of motor vehicles, with the exception of planetary automatic transmissions and dual-clutch transmissions, are usually designed as simple countershaft transmissions with two axially parallel transmission shafts which can be selectively brought into drive connection with one another via several gear wheel sets of different ratios. The gear sets each have at least one on one of the two transmission shafts rotatably mounted fixed gear and a rotatably mounted on the other gear shaft idler gear. In the forward gears, the respective idler gear is in meshing engagement directly with the associated fixed gear. In the reverse gear is the idler gear to reverse the direction of rotation via an intermediate gear with the associated fixed gear in drive connection. By closing an associated gear clutch, the idler gear of the respective gear wheel set is rotatably connected to the associated transmission shaft and thus the gear in question inserted gear internal. By opening the gear clutch, the rotationally fixed connection of the idler gear is released with the associated transmission shaft again and thus the gear in question designed gear internal. Usually, the speed clutches are designed as lock-synchronized or unsynchronized jaw clutches, which are in each case via a rotationally fixed and axially displaceable on the respective transmission shaft arranged shift sleeve on and disengaged.

Zur Betätigung der Schaltmuffe und somit zum getriebeinternen Ein- und Auslegen eines Gangs ist zumeist eine Schaltstange vorgesehen, die achsparallel zu der betreffenden Getriebewelle angeordnet ist, axial verschiebbar gelagert ist, und über eine starr befestigte sowie in eine äußere Ringnut der Schaltmuffe eingreifende Schaltgabel formschlüssig mit der Schaltmuffe in Stellverbindung steht. Alternativ dazu kann die Schaltstange auch über einen formschlüssigen Eingriff mit einer Schaltschwinge in Stellverbindung stehen, die zwischen der Schaltstange und der Schaltmuffe angeordnet ist, um eine tangentiale Drehachse schwenkbar gelagert ist, und mit einem gabelförmigen Teil in die äußere Ringnut der Schaltmuffe eingreift. Zur Begrenzung des Bauraumbedarfs sind die Losräder von zwei benachbarten Gangradsätzen jeweils bevorzugt auf derselben Getriebewelle angeordnet, und die betreffenden zwei Gangkupplungen in einem Doppelschaltelement mit einer gemeinsamen Schaltmuffe zusammengefasst, so dass das Ein- und Auslegen der betreffenden zwei Gänge über eine Axialverschiebung einer einzigen Schaltstange in jeweils entgegengesetzter Richtung erfolgt. For actuating the shift sleeve and thus the internal transmission and disengagement of a gear usually a shift rod is provided, which is arranged axially parallel to the relevant transmission shaft, is mounted axially displaceable, and positively engaging with a rigidly mounted and engaging in an outer annular groove of the shift sleeve shift fork the shift sleeve is in a stand-off connection. Alternatively, the shift rod can also be in a positive connection via a positive engagement with a rocker arm, which is arranged between the shift rod and the shift sleeve, is pivotally mounted about a tangential axis of rotation, and engages with a fork-shaped part in the outer annular groove of the shift sleeve. To limit the space requirements, the idler gears of two adjacent Gangradsätzen are each preferably arranged on the same transmission shaft, and summarized the respective two speed clutches in a double shift element with a common shift sleeve, so that the engagement and disengagement of the two gears concerned via an axial displacement of a single shift rod in each opposite direction takes place.

Insbesondere bei manuell schaltbaren Kraftfahrzeug-Schaltgetrieben sind die Gangradsätze aufeinanderfolgender Gänge üblicherweise paarweise axial benachbart auf den Getriebewellen angeordnet, weisen paarweise die gleiche Zuordnung der Fest- und Losräder zu den Getriebewellen und ein gemeinsames Doppelschaltelement auf, so dass jeweils zwei aufeinanderfolgende Gänge mittels einer gemeinsamen Schaltstange ein- und auslegbar sind. Damit entspricht die Zuordnung der Gänge zu den Schaltstangen dem üblichen H- oder Mehrfach-H-Schaltschema mit mehreren Schaltgassen und einer die Schaltgassen verbindenden Wählgasse für einen Handschalthebel, über den ein Fahrer die Auswahl der Schaltgasse und das Ein- und Auslegen eines der gewählten Schaltgasse zugeordneten Gangs manuell vornehmen kann. Die getriebeinterne Zuordnung der Gänge zu den Schaltstangen entspricht in diesem Fall der Zuordnung der betreffenden Gänge zu den Schaltgassen in dem Schaltschema des Handschalthebels. Dies ermöglicht eine relativ einfache mechanische Übertragung der Wähl- und Schaltbewegungen des Handschalthebels über eine getriebeexterne Gestänge- oder Seilzugvorrichtung und eine getriebeinterne Schaltwelle auf die Schaltstangen und die Schaltelemente des Schaltgetriebes. Particularly in manually switchable motor vehicle manual transmissions, the gear wheel sets of successive gears are usually arranged in pairs axially adjacent to the transmission shafts, in pairs have the same assignment of the fixed and loose wheels to the transmission shafts and a common double switching element, so that in each case two successive gears by means of a common shift rod are ein- and interpretable. Thus, the assignment of the gears to the shift rails corresponds to the usual H or multiple H shift pattern with multiple shift lanes and a switching lanes connecting selector gate for a manual shift lever, via which a driver selecting the shift gate and the engagement and disengagement of the selected shift gate manually assign assigned gear. The internal gear assignment of the gears to the shift rails corresponds in this case the assignment of the respective gears to the shift gates in the circuit diagram of the manual shift lever. This allows a relatively simple mechanical transmission of the selection and switching movements of the manual override on a gearbox external linkage or cable pulling device and a gear shift internal shaft on the shift rails and the shift elements of the gearbox.

Bei vielen Schaltgetrieben ist die Schaltwelle quer bzw. rechtwinklig zu den Getriebewellen angeordnet. In diesem Fall wird getriebeintern eine Wählbewegung, mit der die Schaltwelle über einen zugeordneten Schaltfinger formschlüssig mit einer bestimmten Schaltstange gekoppelt wird, durch eine Axialverschiebung der Schaltwelle und eine Schaltbewegung, mit der die angekoppelte Schaltstange zum Ein- und Ausrücken einer der zugeordneten Gangkupplungen längs verschoben wird, durch eine Drehung der Schaltwelle um ihre Längsachse übertragen. Bei einigen Schaltgetrieben ist die Schaltwelle jedoch achsparallel zu den Getriebewellen angeordnet. Bei einer derartigen Anordnung der Schaltwelle wird getriebeintern eine Wählbewegung durch eine Drehung der Schaltwelle um ihre Längsachse und eine Schaltbewegung durch eine Axialverschiebung der Schaltwelle übertragen. In many manual transmissions, the shift shaft is arranged transversely or at right angles to the transmission shafts. In this case, an internal gear selector movement, with which the shift shaft is positively coupled via an associated shift finger with a certain shift rod, by an axial displacement of the shift shaft and a switching movement, with the coupled shift rod for engagement and disengagement of one of the associated speed clutches is moved longitudinally , transmitted by a rotation of the switching shaft about its longitudinal axis. In some manual transmissions, the shift shaft, however, is arranged axially parallel to the transmission shafts. In such an arrangement, the shift shaft is geared to transmit a selection movement by a rotation of the shift shaft about its longitudinal axis and a switching movement by an axial displacement of the shift shaft.

Manuell schaltbare Schaltgetriebe von Personenkraftfahrzeugen und kleinen Nutzfahrzeugen weisen durchweg maximal fünf oder sechs Vorwärtsgänge und demzufolge eine relativ geringe Anzahl von Schaltgassen auf. An sich bekannte Schaltschemata derartiger Schaltgetriebe sind in 8a und 8b dargestellt. Das bekannte Schaltschema 60 eines Fünfganggetriebes gemäß 8a weist nur drei Schaltgassen 61, 62, 63 und eine die Schaltgassen verbindende Wählgasse 64 auf. Der erste Gang G1 und der zweite Gang G2 sind einer äußeren ersten Schaltgasse 61 zugeordnet. Der dritte Gang G3 und der vierte Gang G4 sind einer mittleren zweiten Schaltgasse 62 zugeordnet, in welcher der Handschalthebel 65 innerhalb der Wählgasse 64 mittels Federelementen gehalten wird bzw. in die der Handschalthebel 65 bei einem Loslassen innerhalb der Wählgasse 64 selbsttätig zurückgestellt wird. Der fünfte Gang G5 und der Rückwärtsgang R sind einer äußeren dritten Schaltgasse 63 zugeordnet. Um ein versehentliches Einlegen des Rückwärtsgangs R zu vermeiden, ist bei einer Schaltvorrichtung mit einem derartigen Schaltschema 60 üblicherweise eine Schaltsperre vorgesehen, die als eine Schlagsperre, als eine Tauch-Drucksperre oder als eine Zugringsperre ausgebildet sein kann. Manually shiftable manual transmissions of passenger cars and small commercial vehicles consistently have a maximum of five or six forward gears and consequently a relatively small number from shift gates on. Known switching diagrams of such transmissions are in 8a and 8b shown. The known circuit diagram 60 a five-speed gearbox according to 8a has only three shift gates 61 . 62 . 63 and a selector gate connecting the shift gates 64 on. The first gear G1 and the second gear G2 are an outer first shift gate 61 assigned. The third gear G3 and the fourth gear G4 are a middle second shift gate 62 assigned, in which the manual shift lever 65 within the dialing lane 64 is held by spring elements or in the manual shift lever 65 when letting go within the dialing lane 64 automatically reset. The fifth gear G5 and the reverse gear R are an outer third shift gate 63 assigned. In order to avoid an accidental engagement of the reverse gear R is in a switching device with such a circuit diagram 60 Usually provided a shift lock, which may be designed as a shock barrier, as a dip-pressure barrier or as a Zugringsperre.

Das bekannte Schaltschema 70 eines Sechsganggetriebes gemäß 8b weist vier Schaltgassen 71, 72, 73, 74 und eine die Schaltgassen verbindende Wählgasse 75 auf. In diesem Schaltschema 70 ist der äußeren dritten Schaltgasse 73 außer dem fünften Gang G5 auch ein sechster Gang G6 zugeordnet. Die vierte Schaltgasse 74 ist außerhalb der äußeren ersten Schaltgasse 71 angeordnet und nur mit dem Rückwärtsgang R belegt. Der Handschalthebel 76 ist in seiner Neutralstellung ebenfalls in der Schaltgasse 72 für den dritten Gang G3 und den vierten Gang G4 zentriert. Das versehentliche Einlegen des Rückwärtsgangs R kann bei einer Schaltvorrichtung mit einem derartigen Schaltschema 70 sowohl durch eine Schaltsperre der vorbeschriebenen Art als auch durch eine Wählsperre verhindert werden, durch die ausgehend von der Neutralposition der ersten Schaltgasse 71 ein Anwählen der vierten Schaltgasse 74 durch eine erhöhte Wählkraft erschwert oder durch eine lösbare formschlüssige Sperre verhindert wird. Derartige Schalt- und Wählsperren sind üblicherweise in die getriebeexterne Schaltvorrichtung integriert, zumeist fahrzeugspezifisch ausgebildet, und auf den Einsatz in manuellen Schaltgetrieben beschränkt. The known circuit diagram 70 a six-speed gearbox according to 8b has four shift gates 71 . 72 . 73 . 74 and a selector gate connecting the shift gates 75 on. In this schematic 70 is the outer third shift gate 73 in addition to the fifth gear G5 also assigned a sixth gear G6. The fourth shift gate 74 is outside the outer first shift gate 71 arranged and occupied only with the reverse gear R. The manual shift lever 76 is in its neutral position also in the shift gate 72 for the third gear G3 and the fourth gear G4 centered. The accidental engagement of the reverse gear R can in a switching device with such a circuit diagram 70 be prevented by a shift lock of the type described above as well as by a dial lock, by starting from the neutral position of the first shift gate 71 a selection of the fourth shift gate 74 complicated by an increased selection force or prevented by a releasable positive lock. Such shift and dial locks are usually integrated into the gear-external switching device, usually designed vehicle-specific, and limited to use in manual transmissions.

Aufgrund der Forderung nach einer weiteren Absenkung des Kraftstoffverbrauchs von Kraftfahrzeugen wird jedoch eine Erhöhung der Ganganzahl der Schaltgetriebe erforderlich, da eine Verringerung der Übersetzungssprünge zwischen den Gängen einen weitgehend permanenten Betrieb des betreffenden Verbrennungsmotors in einem Drehzahlbereich mit einem spezifisch niedrigen Kraftstoffverbrauch ermöglicht. Dies hat zwangsläufig eine höhere Anzahl von Schaltgassen zur Folge, was insbesondere bei manuellen Schaltgetrieben aufgrund eines relativ geringen Abstands der Schaltgassen im Schaltschema des Handschalthebels zu einem Verwählen und einem Schalten in einen ungeeigneten Gang führen kann. However, due to the demand for a further reduction in the fuel consumption of motor vehicles, an increase in the number of gears of the transmission is required, since a reduction in the ratio jumps between gears allows a largely permanent operation of the engine concerned in a speed range with a specific low fuel consumption. This inevitably results in a higher number of shift gates, which can lead to picking and shifting to an inappropriate gear, in particular in manual transmissions due to a relatively small distance of the shift gates in the shift lever of the manual shift lever.

Zur Veranschaulichung der Problematik ist in 8c das Schaltschema 80 eines Achtganggetriebes mit fünf Schaltgassen 81, 82, 83, 84, 85 und einer die Schaltgassen verbindenden Wählgasse 86 abgebildet. Dieses Schaltschema 80 weist gegenüber dem Schaltschema 70 des Sechsganggetriebes gemäß 8b eine weitere Schaltgasse 84 auf, die außerhalb der dritten Schaltgasse 83 angeordnet ist und den siebten Gang G7 sowie den achten Gang G8 umfasst. Der Handschalthebel 87 ist in seiner Neutralstellung in der Schaltgasse 82 für den dritten Gang G3 und den vierten Gang G4 zentriert. Bei einem Schaltgetriebe bzw. einer Schaltvorrichtung mit einem derartigen Schaltschema 80 besteht die Gefahr, dass bei einem Hochschaltvorgang aus einem Gang G3, G4 der zweiten Schaltgasse 82 in einen Gang G5, G6 der dritten Schaltgasse 83 diese Gasse versehentlich übersprungen und demzufolge irrtümlich in einen Gang G7, G8 der äußeren, vierten Schaltgasse 84 geschaltet wird. Diese Fehlschaltung führt zu einem relativ hohen Zugkraftverlust und macht eine sofortige Rückschaltung in einen Gang G5, G6 der dritten Schaltgasse 83 oder sogar in einen Gang G3, G4 der zweiten Schaltgasse 82 erforderlich. To illustrate the problem is in 8c the circuit diagram 80 an eight-speed gearbox with five shift gates 81 . 82 . 83 . 84 . 85 and a selector gate connecting the shift gates 86 displayed. This schematic 80 points to the circuit diagram 70 of the six-speed gearbox according to 8b another shift gate 84 on that outside the third shift gate 83 is arranged and includes the seventh gear G7 and the eighth gear G8. The manual shift lever 87 is in its neutral position in the shift gate 82 for the third gear G3 and the fourth gear G4 centered. In a manual transmission or a switching device with such a circuit diagram 80 there is a risk that in a shift-up from a gear G3, G4 the second shift gate 82 in a gear G5, G6 the third shift gate 83 accidentally skipped this lane and therefore erroneously in a gear G7, G8 the outer, fourth shift gate 84 is switched. This faulty circuit leads to a relatively high loss of traction and makes an immediate downshift into a gear G5, G6 of the third shift gate 83 or even in a gear G3, G4 the second shift gate 82 required.

Während eine Abgrenzung des Rückwärtsgangs R bzw. der Schaltgasse 85 des Rückwärtsgangs R durch eine Schalt- oder Wählsperre der vorbeschriebenen Art möglich ist, wird eine derartige Abgrenzung der mit den höchsten Vorwärtsgängen G7, G8 belegten äußeren vierten Schaltgasse 84 wegen der damit verbundenen Schaltverzögerung als inakzeptabel angesehen. Es erscheint daher zweckmäßig, eine Schaltvorrichtung eines mehrstufigen Schaltgetriebes mit einem derartigen Schaltschema mit einer formschlüssig wirksamen Wählsperre zur betriebsabhängigen Verhinderung eines Anwählens der äußeren Schaltgasse 84 auszurüsten. While a demarcation of the reverse gear R or the shift gate 85 the reverse gear R by a shift or dial lock of the type described above is possible, such delimitation of the occupied with the highest forward gears G7, G8 outer fourth shift gate 84 because of the associated switching delay considered unacceptable. It therefore seems expedient, a switching device of a multi-stage gearbox with such a circuit diagram with a form-locking effective dial lock for operation-dependent prevention of Anwählens the outer shift gate 84 equip.

Es sind zwar Schalt- und Wählsperren bekannt, bei denen die Drehung oder Axialverschiebung der Schaltwelle mittels eines elektromagnetisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigbaren Sperrbolzens in Abhängigkeit eines Betriebsparameters, wie z.B. der Fahrgeschwindigkeit, formschlüssig sperrbar oder entsperrbar ist. Derartige Sperrvorrichtungen benötigen jedoch nachteilig eine getriebeexterne Sensorik und Steuerung sowie eine Versorgung mit Hilfsenergie. Zur Vermeidung des dafür erforderlichen apparativen Aufwands und der damit verbundenen, vergleichsweise hohen Störungsanfälligkeit wird eine formschlüssig wirksame Wählsperre bevorzugt, die vollständig getriebeintern angeordnet und rein mechanisch wirksam ist. Although there are known switching and dial locks, in which the rotation or axial displacement of the switching shaft by means of an electromagnetically, hydraulically or pneumatically actuated locking pin in response to an operating parameter, such. the driving speed, positively lockable or unlocked. However, such locking devices disadvantageously require a gear-external sensor and control and a supply of auxiliary power. To avoid the equipment required and the associated relatively high susceptibility to interference, a form-fitting effective dial lock is preferred, which is arranged completely in-gear and purely mechanically effective.

Eine derartige Schaltsperre, mit der bei einem Schaltgetriebe mit einem Schaltschema 60 entsprechend 8a ausgehend von dem eingelegten fünften Gang G5 ein unmittelbares Einlegen des in derselben Schaltgasse 63 angeordneten Rückwärtsgangs R formschlüssig verhindert wird, ist aus der DE 198 31 066 A1 bekannt. Diese bekannte Schaltsperre umfasst ein starr auf der Schaltwelle befestigtes Übertragungselement mit einem weitgehend ringförmigen Bord sowie einen im Verschiebungsbereich des Übertragungselementes angeordneten, auf einer achsparallelen Achse gegen die Rückstellkraft einer Druck- und Torsionsfeder verschiebbaren und verdrehbaren Sperrkörper. Bei einer Axialverschiebung der Schaltwelle in die äußere dritte Schaltgasse 63 wird der Sperrkörper durch das Bord des Übertragungselementes gegen die Rückstellkraft der Druck- und Torsionsfeder mitgenommen. Bei einer Drehung der Schaltwelle in die Schaltposition des fünften Gangs G5 wird der Sperrkörper durch den Kontakt einer Abweisrampe mit einem Bordabschnitt des Übertragungselementes unter axialer Rückverschiebung in eine Sperrposition gedreht, in der eine Drehung der Schaltwelle in die Neutralposition möglich, jedoch eine weitere Drehung der Schaltwelle in die Schaltposition des Rückwärtsgangs R formschlüssig gesperrt ist. Zum Einlegen des Rückwärtsgangs R muss die Schaltwelle zunächst axial in die benachbarte mittlere Schaltgasse 62 verschoben werden, wodurch der nun freie Sperrkörper unter der Wirkung der Druck- und Torsionsfeder wieder in seine Entsperrposition gedreht wird. Such a shift lock, with the case of a manual transmission with a circuit diagram 60 corresponding 8a starting from the engaged fifth gear G5 an immediate insertion of in the same shift gate 63 arranged reverse gear R is positively prevented, is out of the DE 198 31 066 A1 known. This known shift lock comprises a rigidly mounted on the shift shaft transmission element with a substantially annular rim and arranged in the displacement region of the transmission element, on an axially parallel axis against the restoring force of a compression and torsion spring displaceable and rotatable locking body. In an axial displacement of the shift shaft in the outer third shift gate 63 the locking body is taken by the board of the transmission element against the restoring force of the compression and torsion spring. Upon rotation of the shift shaft in the shift position of the fifth gear G5 of the locking body is rotated by the contact of a Abweisrampe with a board portion of the transmission element under axial return movement in a locked position, in which rotation of the shift shaft in the neutral position possible, however, further rotation of the shift shaft is positively locked in the shift position of the reverse gear R. To engage the reverse gear R, the shift shaft must first axially into the adjacent central shift gate 62 be moved, causing the now free locking body is rotated under the action of the compression and torsion spring back into its unlocked position.

Eine entsprechende Wählsperre, mit der bei einem Schaltgetriebe mit einem Schaltschema 70 gemäß 8b ausgehend von der mittleren Schaltgasse 72 ein unmittelbares Anwählen der mit dem Rückwärtsgang R belegten äußeren vierten Schaltgasse 74 formschlüssig verhindert wird, ist in der EP 2 023 022 A2 beschrieben. Diese bekannte Wählsperre weist eine endseitig über der Schaltwelle angeordnete Sperrhülse auf, die zwischen zwei rastierten Stellungen, einer Sperrstellung und einer Entsperrstellung, verdrehbar ist und eine mit einem wellenfesten Führungsbolzen zusammenwirkende Kulisse aufweist. Wenn die Schaltwelle ausgehend von der mittleren Schaltgasse 72 in Richtung zu der äußeren vierten Schaltgasse 74 verschoben wird, stößt der Führungsbolzen in der benachbarten ersten Schaltgasse 71 gegen eine Sperrfläche der Kulisse, wodurch eine weitere Axialverschiebung der Schaltwelle in die vierte Schaltgasse 74 formschlüssig gesperrt ist. Zum Anwählen der vierten Schaltgasse 74 muss zunächst in der ersten Schaltgasse 71 der erste Gang G1 eingelegt werden, wodurch die Sperrhülse durch den Kontakt des Führungsbolzens mit einer seitlichen Mitnahmefläche der Kulisse in ihre Entsperrstellung gedreht wird. In der Entsperrstellung der Sperrhülse ist nun die Axialverschiebung der Schaltwelle in die äußere vierte Schaltgasse 74 und die anschließende Drehung der Schaltwelle in die Schaltposition des Rückwärtsgangs R möglich. Beim Verlassen der ersten Schaltgasse 71 in Richtung der mittleren Schaltgasse 72 wird die Sperrhülse durch den Kontakt des Führungsbolzens mit einer schrägen Führungsfläche der Kulisse wieder in ihre Sperrstellung zurückgedreht. A corresponding dial lock, with the case of a manual transmission with a circuit diagram 70 according to 8b starting from the middle shift gate 72 an immediate selection of occupied with the reverse gear R outer fourth shift gate 74 is positively prevented, is in the EP 2 023 022 A2 described. This known dial lock has an end over the switching shaft arranged locking sleeve which is rotatable between two latched positions, a blocking position and an unlocked position, and having a cooperating with a shaft-fixed guide pin scenery. If the shift shaft, starting from the middle shift gate 72 toward the outer fourth shift gate 74 is moved, the guide pin abuts in the adjacent first shift gate 71 against a blocking surface of the gate, whereby a further axial displacement of the shift shaft in the fourth shift gate 74 positively locked. To select the fourth shift gate 74 must first in the first shift gate 71 the first gear G1 are inserted, whereby the locking sleeve is rotated by the contact of the guide pin with a lateral driving surface of the gate in its unlocked position. In the unlocked position of the locking sleeve is now the axial displacement of the switching shaft in the outer fourth shift gate 74 and the subsequent rotation of the shift shaft in the shift position of the reverse gear R possible. When leaving the first shift gate 71 in the direction of the middle shift gate 72 the locking sleeve is rotated back into its blocking position by the contact of the guide pin with an oblique guide surface of the link.

Eine weitere Wählsperre, mit der bei einem Schaltgetriebe mit einem Schaltschema 80 gemäß 8c ausgehend von der mittleren Schaltgasse 82 ein unmittelbares Anwählen der mit dem siebten Gang G7 und dem achten Gang G8 belegten äußeren Schaltgasse 84 formschlüssig verhindert wird, ist aus der DE 10 2009 027 533 A1 bekannt. Diese Wählsperre weist einen endseitig über einem Lagerbolzen der Schaltwelle angeordneten Sperrring auf, der gegen die Rückstellkraft einer Druck- und Torsionsfeder bis zum Anschlag an eine gehäusefeste Sperrfläche axial verschiebbar und zwischen einer mittigen Neutralposition und zwei umfangsseitigen Schaltpositionen verdrehbar ist. Wenn die Schaltwelle ausgehend von der mittleren Schaltgasse 82 in Richtung zu der äußeren Schaltgasse 84 verschoben wird, stößt eine stirnseitige Anschlagfläche der Schaltwelle gegen mindestens einen axialen Sperrzahn des Sperrrings und drückt diesen mit Erreichen der zu der äußeren Schaltgasse 84 benachbarten dritten Schaltgasse 83 gegen die gehäusefeste Anschlagfläche, wodurch eine weitere Axialverschiebung der Schaltwelle in die äußere vierte Schaltgasse 84 formschlüssig gesperrt ist. Zum Anwählen der vierten Schaltgasse 84 muss zunächst einer der Gänge G5, G6 der benachbarten dritten Schaltgasse 83 eingelegt werden, wodurch der axiale Sperrzahn in eine von zwei entsprechend umfangsseitig versetzt in der stirnseitigen Anschlagfläche angeordnete axiale Ausnehmungen eingreift, wodurch der Sperrring unter der Wirkung der Druck- und Torsionsfeder in Richtung der Schaltwelle um einen Wählabstand axial verschoben wird. Mit dieser formschlüssigen Koppelung des Sperrrings mit der Schaltwelle ist nun die Axialverschiebung der Schaltwelle in die äußere vierte Schaltgasse 84 und die anschließende Drehung der Schaltwelle in die Schaltpositionen der betreffenden Gänge G7, G8 möglich. Beim Verlassen der dritten Schaltgasse 83 in Richtung zu der mittleren Schaltgasse 82 gerät der Sperrzahn außer Eingriff mit der Ausnehmung der Schaltwelle, wodurch der Sperrring unter der Wirkung der Druck- und Torsionsfeder wieder in seine Neutralposition gedreht wird. Another dial lock, with the case of a manual transmission with a wiring diagram 80 according to 8c starting from the middle shift gate 82 an immediate selection of the occupied with the seventh gear G7 and the eighth gear G8 outer shift gate 84 is positively prevented, is from the DE 10 2009 027 533 A1 known. This selector has an end over a bearing pin of the switching shaft arranged locking ring, which is axially displaceable against the restoring force of a compression and torsion spring to the stop on a housing-fixed locking surface and between a central neutral position and two circumferential switching positions. If the shift shaft, starting from the middle shift gate 82 towards the outer shift gate 84 is moved, abuts a frontal abutment surface of the shift shaft against at least one axial ratchet of the locking ring and presses this with reaching the outer shift gate 84 adjacent third shift gate 83 against the housing-fixed stop surface, whereby a further axial displacement of the shift shaft in the outer fourth shift gate 84 positively locked. To select the fourth shift gate 84 must first one of the gears G5, G6 of the adjacent third shift gate 83 are inserted, whereby the axial ratchet tooth in one of two circumferentially offset offset in the end-side abutment surface arranged axial recesses engages, whereby the locking ring is axially displaced under the action of the compression and torsion in the direction of the shift shaft by a selection distance. With this positive coupling of the locking ring with the shift shaft is now the axial displacement of the shift shaft in the outer fourth shift gate 84 and the subsequent rotation of the shift shaft in the shift positions of the respective gears G7, G8 possible. When leaving the third shift gate 83 towards the middle shift gate 82 device of the locking tooth disengaged from the recess of the shift shaft, whereby the locking ring is rotated under the action of the compression and torsion spring back to its neutral position.

Die beschriebenen Schalt- und Wählsperren sind zwar vollständig getriebeintern angeordnet, rein mechanisch wirksam und vergleichsweise kompakt ausgebildet, jedoch für solche Schaltgetriebe konzipiert, bei denen die Schaltwelle zur Übertragung von Wählvorgängen axial verschoben und zur Übertragung von Wählvorgängen um ihre Längsachse gedreht wird, d.h. deren Schaltwelle in einem Getriebegehäuse quer beziehungsweise rechtwinklig zu den Getriebewellen angeordnet ist. Although the switching and dial locks described are arranged completely in-gear, purely mechanically effective and comparatively compact, but designed for those manual transmissions in which the shift shaft is axially displaced for the transmission of dialing and rotated to transmit dialing about its longitudinal axis, ie the shift shaft in one Transmission housing is arranged transversely or perpendicular to the transmission shafts.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine formschlüssig wirksame Wählsperre einer Schaltvorrichtung der eingangs genannten Art für ein Schaltgetriebe vorzuschlagen, bei dem die Schaltwelle zur Übertragung von Wählvorgängen um ihre Längsachse drehbar und zur Übertragung von Schaltvorgängen axial verschiebbar ist, weshalb dessen Schaltwelle in einem Getriebegehäuse achsparallel zu den Getriebewellen angeordnet ist. Diese Wählsperre soll wie die beschriebenen Schalt- und Wählsperren vollständig getriebeintern angeordnet sein und rein mechanisch wirksam sein. The invention is therefore based on the object to propose a form-fitting effective dial lock a switching device of the type mentioned for a manual transmission in which the shift shaft for transmitting dialing about its longitudinal axis and axially displaceable for the transmission of switching operations, which is why its shift shaft in a transmission housing is arranged axially parallel to the transmission shafts. This dial lock should be arranged completely in-gear as the switch and dial locks described and be purely mechanically effective.

Diese Aufgabe ist in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Wählsperre einen Sperrhebel, ein Sperrelement und ein Verriegelungselement aufweist, wobei der Sperrhebel mit weitgehend radialer Ausrichtung starr an der Schaltwelle befestigt ist und an seinem freien Ende eine umfangsseitige Anschlagfläche sowie eine axialseitige Anschlagfläche aufweist, wobei das Sperrelement entlang einer achsparallel zu der Schaltwelle ausgerichteten Achse gegen die Rückstellkraft eines ersten Federelementes von einer Sperrposition, in der eine Drehung der Schaltwelle in die äußere Schaltgasse formschlüssig gesperrt ist, in eine Entsperrposition, in der die Sperrung der äußeren Schaltgasse aufgehoben ist, verschiebbar ist, und bei dem das Sperrelement im Schwenkbereich des freien Endes des Sperrhebels mit einer umfangsseitigen Sperrfläche und mit einer axialseitigen Mitnahmefläche versehen ist, an welche die Anschlagflächen des Sperrhebels bei einer Drehung der Schaltwelle in die zu der äußeren Schaltgasse benachbarte Schaltgasse zur Anlage kommen, und wobei das Verriegelungselement im Verschiebungsbereich des Sperrelementes angeordnet sowie gegen die Rückstellkraft eines zweiten Federelementes von einer Verriegelungsposition, in der das Sperrelement formschlüssig in seiner Entsperrposition verriegelt ist, in eine Entriegelungsposition, in der die Verriegelung des Sperrelementes aufgehoben ist, bewegbar ist. This object is achieved in connection with the preamble of claim 1, characterized in that the selector lock has a locking lever, a locking element and a locking element, wherein the locking lever is fixed with a substantially radial orientation rigidly on the shift shaft and at its free end a peripheral stop surface and a axial stop surface has, wherein the blocking element along an axially parallel to the shift shaft aligned against the restoring force of a first spring element from a locking position in which a rotation of the shift shaft is positively locked in the outer shift gate, in an unlocked position in which the blocking of the outer shift gate is lifted, is displaceable, and wherein the blocking element is provided in the pivoting region of the free end of the locking lever with a peripheral locking surface and with an axial side driving surface, to which the abutment surfaces of the locking lever at a rotation ung the shift shaft in the adjacent to the outer shift gate shift gate come to rest, and wherein the locking element arranged in the displacement region of the locking element and against the restoring force of a second spring element from a locking position in which the locking element is positively locked in its unlocked position, in an unlocking position, in which the locking of the locking element is released, is movable.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen dieser Schaltvorrichtung sind in den Unteransprüchen definiert. Advantageous embodiments and further developments of this switching device are defined in the subclaims.

Die Schaltvorrichtung gemäß der Erfindung geht demnach von einem Schaltgetriebe eines Kraftfahrzeugs, das mindestens zwei achsparallele Getriebewellen aufweist, die selektiv über mehrere Gangradsätze unterschiedlicher Übersetzung miteinander in Triebverbindung bringbar sind. Zur getriebeinternen Übertragung von Wähl- und Schaltvorgängen ist eine Schaltwelle vorgesehen, die zur Übertragung von Wählvorgängen um ihre Längsachse drehbar sowie zur Übertragung von Schaltvorgängen axial verschiebbar in einem Getriebegehäuse gelagert und somit achsparallel zu den Getriebewellen angeordnet ist. Die Wählsperre zur betriebsabhängigen Verhinderung einer Drehung der Schaltwelle in eine äußere Schaltgasse einer Schaltkulisse soll formschlüssig und ohne Zuhilfenahme von Fremdenergie wirksam sein. The switching device according to the invention is therefore of a manual transmission of a motor vehicle, which has at least two axially parallel transmission shafts, which can be selectively brought into drive connection with each other via a plurality of gear sets of different gear ratio. For internal gear transmission of selection and switching operations, a switching shaft is provided, which is rotatable about the transmission of dialing about its longitudinal axis and axially displaceable for the transmission of switching operations stored in a transmission housing and thus arranged axially parallel to the transmission shafts. The dial lock for operation-dependent prevention of rotation of the shift shaft in an outer shift gate of a shift gate should be effective form-fitting and without the aid of external energy.

Dies ist gemäß den Merkmalen der Erfindung dadurch erreicht, dass die Wählsperre einen Sperrhebel, ein Sperrelement und ein Verriegelungselement aufweist, die formschlüssig miteinander in Wirkverbindung bringbar sind. Der Sperrhebel ist mit weitgehend radialer Ausrichtung starr an der Schaltwelle befestigt und weist an seinem freien Ende eine umfangsseitige Anschlagfläche sowie eine axialseitige Anschlagfläche auf. Das Sperrelement ist entlang einer achsparallel zu der Schaltwelle ausgerichteten Achse gegen die Rückstellkraft eines ersten Federelementes von einer Sperrposition, in der eine Drehung der Schaltwelle in die äußere Schaltgasse formschlüssig gesperrt ist, in eine Entsperrposition, in der die Sperrung der äußeren Schaltgasse aufgehoben ist, verschiebbar. Das Sperrelement ist im Schwenkbereich des freien Endes des Sperrhebels mit einer umfangsseitigen Sperrfläche und einer axialseitigen Mitnahmefläche versehen, an welche die Anschlagflächen des Sperrhebels bei einer Drehung der Schaltwelle in die zu der äußeren Schaltgasse benachbarte Schaltgasse zur Anlage kommen. This is achieved according to the features of the invention in that the selector lock has a locking lever, a locking element and a locking element, which are positively engageable with each other in operative connection. The locking lever is rigidly attached to the selector shaft with a substantially radial orientation and has at its free end a circumferential stop surface and an axial-side stop surface. The blocking element is along an axially parallel to the switching shaft aligned axis against the restoring force of a first spring element from a locking position in which a rotation of the shift shaft is positively locked in the outer shift gate, in an unlocked position in which the blocking of the outer shift gate is repealed, displaced , The blocking element is provided in the pivoting region of the free end of the locking lever with a circumferential locking surface and an axial side driving surface, to which the abutment surfaces of the locking lever come into contact with the switching gate adjacent to the outer shift gate in a rotation of the switching shaft.

In der Sperrposition des Sperrelementes ist somit bei Erreichen der zu der äußeren Schaltgasse benachbarten Schaltgasse eine weitere Drehung der Schaltwelle in die äußere Schaltgasse durch den Anschlag der umfangsseitigen Anschlagfläche des Sperrhebels an der umfangsseitigen Sperrfläche des Sperrelementes formschlüssig gesperrt. In the blocking position of the blocking element thus upon reaching the adjacent to the outer shift gate shift gate further rotation of the shift shaft is positively locked in the outer shift gate by the stop of the peripheral stop surface of the locking lever on the peripheral locking surface of the locking element.

Um diese Wählsperre aufzuheben, muss das Sperrelement in seine Entsperrposition verschoben werden, was bei einer entsprechenden Axialverschiebung der Schaltwelle durch den Kontakt der axialseitigen Anschlagfläche des Sperrhebels mit der axialseitigen Mitnahmefläche des Sperrelementes beim Einlegen eines bestimmten Gangs der benachbarten Schaltgasse erfolgt. To cancel this dial lock, the blocking element must be moved to its unlocked position, which takes place at a corresponding axial displacement of the shift shaft by the contact of the axial side stop surface of the locking lever with the axial side driving surface of the locking element when inserting a specific gear of the adjacent shift gate.

Das Verriegelungselement ist derart im Verschiebungsbereich des Sperrelementes angeordnet, dass dieses gegen die Rückstellkraft eines zweiten Federelementes von einer Verriegelungsposition, in der das Sperrelement formschlüssig in seiner Entsperrposition verriegelt ist, in eine Entriegelungsposition, in der die Verriegelung des Sperrelementes aufgehoben ist, bewegbar ist. Durch die Verriegelung des Sperrelementes in der Entsperrposition kann nach dem Auslegen des betreffenden Gangs der benachbarten Schaltgasse die äußere Schaltgasse angewählt und ein dieser äußeren Schaltgasse zugeordneter Gang eingelegt werden. The locking element is arranged in the displacement region of the blocking element such that it is movable against the restoring force of a second spring element from a locking position in which the blocking element is positively locked in its unlocked position into an unlocking position in which the locking of the blocking element is released. Due to the locking of the blocking element in the unlocking position, after the laying out of the respective gangway of the adjacent shift gate, the outer one can Schaltgasse selected and one of these outer shift gate assigned gear are engaged.

Die Wählsperre gemäße der Erfindung verhindert demnach zuverlässig die Drehung der Schaltwelle in die äußere Schaltgasse, sofern nicht zuvor in den bestimmten Gang der hierzu benachbarten Schaltgasse geschaltet worden ist. Ausgehend von dem Schaltschema 80 gemäß 8c kann die beschriebene Wählsperre somit dazu genutzt werden, eine unmittelbare Schaltung von einem dritten oder vierten Gang G3, G4 der mittleren Schaltgasse 82 in einen siebten oder achten Gang G7, G8 der äußeren Schaltgasse 84 zu verhindern. The dial lock according to the invention therefore reliably prevents the rotation of the shift shaft in the outer shift gate, unless previously switched into the specific gear of the adjacent shift gate. Based on the wiring diagram 80 according to 8c the described dial lock can thus be used to direct circuit of a third or fourth gear G3, G4 the middle shift gate 82 in a seventh or eighth gear G7, G8 the outer shift gate 84 to prevent.

Zur Erzielung einer einfach herstellbaren und robusten Lagerung ist das Sperrelement vorzugsweise mittels eines zylindrischen Tragkörpers axial verschiebbar und drehbar auf einem gehäusefest montierbaren zylindrischen Achskörper gelagert sowie über eine formschlüssige Linearführung drehfest geführt. To achieve a simple to manufacture and robust storage, the blocking element is preferably axially displaceable by means of a cylindrical support body and mounted rotatably mounted on a housing-mounted cylindrical axle body and rotatably guided via a positive linear guide.

Die Linearführung des Sperrelementes kann durch einen Führungsschlitz einer koaxial über dem Achskörper gehäusefest montierten Führungshülse gebildet sein, in dem der die Sperrfläche und die Mitnahmefläche enthaltende Teil des Sperrelementes axialbeweglich und drehfest geführt ist. The linear guide of the blocking element can be formed by a guide slot of a coaxially fixed to the housing fixed to the housing mounted guide sleeve, in which the locking surface and the driving surface containing part of the locking element is guided axially movable and rotationally fixed.

Zur Erzielung einer kompakten und robusten Bauweise der Baugruppe des Sperrelementes ist das erste Federelement bevorzugt als eine Druckfeder ausgebildet, die auf der von der Mitnahmefläche des Sperrelementes axial abgewandten Außenseite zwischen dem Sperrelement und einem gehäusefest montierten Federlager angeordnet ist. Demzufolge kann das erste Federelement als eine Schraubenfeder ausgebildet oder durch mehrere axial gestaffelt angeordnete Tellerfedern gebildet sein. Hierdurch ist es auch möglich, dass das erste Federelement koaxial innerhalb der Führungshülse angeordnet ist, und dass das Federlager als ein starr oder einstückig mit der Führungshülse verbundener Federteller ausgebildet ist. To achieve a compact and robust construction of the assembly of the blocking element, the first spring element is preferably formed as a compression spring, which is arranged on the axially remote from the driving surface of the locking element between the locking element and a housing-mounted spring bearing. Accordingly, the first spring element may be formed as a helical spring or formed by a plurality of axially staggered disc springs. In this way it is also possible that the first spring element is arranged coaxially within the guide sleeve, and that the spring bearing is designed as a rigid or integrally connected to the guide sleeve spring plate.

Das Verriegelungselement ist bevorzugt auf der zu dem Sperrhebel axial zugewandten Seite des Sperrelementes angeordnet und als ein um eine achsparallel zu der Schaltwelle ausgerichtete Achse schwenkbarer Verriegelungshebel mit zwei weitgehend diametral zueinander angeordneten Hebelarmen ausgebildet, dessen erster Hebelarm unter der Stellkraft des zweiten Federelementes in der Sperrposition des Sperrelementes an einer umfangsseitigen Anschlagfläche eines Anschlagkörpers des Sperrelementes sowie in der Verriegelungsposition des Verriegelungselementes an einem gehäusefesten Anschlagelement anliegt, und dessen zweiter Hebelarm im Schwenkbereich des freien Endes des Sperrhebels angeordnet ist und bei einer Drehung der Schaltwelle von der zu der äußeren Schaltgasse benachbarten Schaltgasse in eine mittlere Schaltgasse mit einer Wirkfläche derart in Gleitkontakt mit dem freien Ende des Sperrhebels bringbar ist, dass das Verriegelungselement gegen die Rückstellkraft des zweiten Federelementes von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition geschwenkt wird. The locking element is preferably arranged on the locking lever to the axially facing side of the locking element and as a aligned about an axis parallel to the shift shaft pivoting locking lever with two substantially diametrically opposed lever arms, the first lever arm under the force of the second spring element in the locked position of Locking element abuts a peripheral stop surface of a stopper body of the locking element and in the locking position of the locking element to a housing-fixed stop element, and the second lever arm is arranged in the pivoting range of the free end of the locking lever and upon rotation of the shift shaft of the adjacent to the outer shift gate shift gate in a middle shift gate with an active surface can be brought into sliding contact with the free end of the locking lever, that the locking element against the restoring force of the second Federele Mentes is pivoted from the locking position to the unlocked position.

Zur Optimierung der Funktionalität der Wählsperre weist der Anschlagkörper des Sperrelementes auf der dem Verriegelungselement axial zugewandten Seite eine zu der umfangsseitigen Anschlagfläche benachbarte Keilfläche auf, durch die das Verriegelungselement bei der Verschiebung des Sperrelementes von der Entsperrposition in die Sperrposition durch einen Gleitkontakt mit dem ersten Hebelarm derart weiter geschwenkt wird, dass zwischen dem zweiten Hebelarm und dem freien Ende des Sperrhebels ein Freigang entsteht. To optimize the functionality of the dial lock, the stopper body of the locking element on the locking element axially facing side adjacent to the peripheral stop surface wedge surface, through which the locking element in the displacement of the locking element from the unlocked position to the blocking position by a sliding contact with the first lever arm is further pivoted that creates a clearance between the second lever arm and the free end of the locking lever.

Für die Wechselwirkung zwischen dem Sperrelement und dem Verriegelungselement weist der Anschlagkörper des Sperrelementes auf der zu dem Verriegelungselement axial zugewandten Seite eine Stirnfläche auf, die in der Verriegelungsposition des Verriegelungselementes derart an dem ersten Hebelarm anliegt, dass das Sperrelement formschlüssig in der Entsperrposition verriegelt ist. For the interaction between the blocking element and the locking element, the stop body of the blocking element on the axially facing to the locking element on an end face, which rests in the locking position of the locking element to the first lever arm, that the locking element is positively locked in the unlocked position.

Zur Erzielung einer kompakten und robusten Bauweise der Baugruppe des Verriegelungselementes ist das zweite Federelement bevorzugt als eine Schenkelfeder ausgebildet, die koaxial über der Drehachse des Verriegelungselementes angeordnet ist, deren erster Schenkel an einem Hebelarm des Verriegelungselementes befestigt oder abgestützt ist, und deren zweiter Schenkel an dem Getriebegehäuse befestigt oder abgestützt ist. To achieve a compact and robust construction of the assembly of the locking element, the second spring element is preferably formed as a leg spring, which is arranged coaxially over the axis of rotation of the locking element, the first leg is attached or supported on a lever arm of the locking element, and the second leg of the Gearbox is attached or supported.

Bei der vorgesehenen Lageranordnung des Sperrelementes und des Verriegelungselementes kann das Verriegelungselement vorteilhaft auf demselben Achskörper schwenkbar gelagert sein, auf dem das Sperrelement axial verschiebbar gelagert ist. Hinsichtlich der konkreten Ausführung der Lagerung kann vorgesehen sein, dass das Sperrelement und/oder das Verriegelungselement auf dem Achskörper gleitgelagert oder wälzgelagert sind. In the proposed bearing arrangement of the locking element and the locking element, the locking element may advantageously be pivotally mounted on the same axle body on which the locking element is mounted axially displaceable. With regard to the specific embodiment of the bearing can be provided that the blocking element and / or the locking element are slidably mounted on the axle body or roller bearings.

Zur Vereinfachung der Montage der erfindungsgemäßen Wählsperre ist bevorzugt vorgesehen, dass das Sperrelement, das Verriegelungselement, die beiden Federelemente, der Achskörper und die Führungshülse in einem vormontierbaren Sperrmodul zusammengefasst sind, welches über einen mit dem Achskörper starr verbundenen Befestigungsflansch an dem Getriebegehäuse montierbar ist. To simplify the mounting of the dial lock according to the invention is preferably provided that the locking element, the locking element, the two spring elements, the axle and the guide sleeve are combined in a preassembled locking module, which is mounted on the gear housing via a rigidly connected to the axle mounting flange.

Zur weiteren Verdeutlichung der Erfindung ist der Beschreibung eine Zeichnung eines Ausführungsbeispiels beigefügt. In dieser zeigt To further illustrate the invention, the description is accompanied by a drawing of an embodiment. In this shows

1 einen perspektivischen Ausschnitt einer getriebeinternen Schaltvorrichtung mit einer ersten Funktionsstellung einer Wählsperre gemäß der Erfindung, 1 1 is a perspective detail of an internal transmission switching device with a first functional position of a dial lock according to the invention,

2 einen perspektivischen Ausschnitt derselben Schaltvorrichtung mit einer zweiten Funktionsstellung der Wählsperre, 2 a perspective section of the same switching device with a second functional position of the dial lock,

3 einen perspektivischen Ausschnitt derselben Schaltvorrichtung mit einer dritten Funktionsstellung der Wählsperre, 3 a perspective section of the same switching device with a third functional position of the dial lock,

4 einen perspektivischen Ausschnitt derselben Schaltvorrichtung mit einer vierten Funktionsstellung der Wählsperre, 4 a perspective section of the same switching device with a fourth functional position of the dial lock,

5 einen perspektivischen Ausschnitt derselben Schaltvorrichtung mit einer fünften Funktionsstellung der Wählsperre, 5 a perspective section of the same switching device with a fifth functional position of the dial lock,

6 einen perspektivischen Ausschnitt derselben Schaltvorrichtung mit einer sechsten Funktionsstellung der Wählsperre, 6 a perspective section of the same switching device with a sixth functional position of the dial lock,

7 einen perspektivischen Ausschnitt derselben Schaltvorrichtung mit einer siebten Funktionsstellung der Wählsperre, und 7 a perspective section of the same switching device with a seventh operating position of the dial lock, and

8a8c verschiedene Schaltschemata mehrstufiger Schaltgetriebe. 8a - 8c various schematics multi-stage manual transmission.

Eine Schaltvorrichtung eines mehrstufigen Schaltgetriebes, die in den 1 bis 7 in verschiedenen Funktionsstellungen dargestellt ist, weist eine achsparallel zu nicht abgebildeten Getriebewellen des Schaltgetriebes angeordnete Schaltwelle 1 auf, die zur Übertragung von Wählvorgängen entsprechend dem Drehpfeil 3 um ihre Längsachse 2 drehbar und zur Übertragung von Schaltvorgängen entsprechend dem Verschiebungspfeil 4 axial verschiebbar gelagert in einem Getriebegehäuse 5, 5’ angeordnet ist. A switching device of a multi-stage gearbox, which in the 1 to 7 is shown in different functional positions, has a parallel to the axis not shown gear shafts of the gearbox arranged shift shaft 1 on, which is used to transmit dialing according to the rotary arrow 3 around its longitudinal axis 2 rotatable and for transmission of switching operations according to the shift arrow 4 axially displaceably mounted in a transmission housing 5 . 5 ' is arranged.

Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Wählsperre 6, die formschlüssig wirksam ist und zur betriebsabhängigen Verhinderung einer Drehung der Schaltwelle 1 entsprechend dem Drehpfeil 7 in eine äußere Schaltgasse 84 (entsprechend dem Schaltschema 80 von 8c) dient, umfasst einen Sperrhebel 8, ein Sperrelement 9 und ein Verriegelungselement 10. A trained according to the invention dial lock 6 , which is positively effective and for operating-dependent prevention of rotation of the switching shaft 1 according to the rotary arrow 7 in an outer shift gate 84 (according to the circuit diagram 80 from 8c ), comprises a locking lever 8th , a blocking element 9 and a locking element 10 ,

Der Sperrhebel 8 ist mit weitgehend radialer Ausrichtung starr an der Schaltwelle 1 befestigt und weist an seinem freien Ende 11 eine umfangsseitige Anschlagfläche 12 und eine axialseitige Anschlagfläche 13 auf. The locking lever 8th is rigid with the control shaft with a largely radial orientation 1 attached and points at its free end 11 a peripheral stop surface 12 and an axial-side abutment surface 13 on.

Das Sperrelement 9 ist entlang einer achsparallel zu der Schaltwelle 1 ausgerichteten Achse 14 gegen die Rückstellkraft eines ersten Federelementes 15 von einer Sperrposition 16, in der eine Drehung der Schaltwelle 1 entsprechend dem Drehpfeil 7 in die äußere Schaltgasse 84 gemäß dem Schaltschema 80 von 8c formschlüssig gesperrt ist, in eine Entsperrposition 17, in der die Sperrung der äußeren Schaltgasse 84 aufgehoben ist, verschiebbar (entsprechend dem Verschiebungspfeil 18). Im Schwenkbereich des freien Endes 11 des Sperrhebels 8 ist das Sperrelement 9 mit einer umfangsseitigen Sperrfläche 19 und einer axialseitigen Mitnahmefläche 20 versehen, an welche die Anschlagflächen 12, 13 des Sperrhebels 8 bei einer Drehung der Schaltwelle 1 entsprechend dem Drehpfeil 21 in die zu der äußeren Schaltgasse 84 benachbarte Schaltgasse 83 (Schaltschema 80 von 8c) zur Anlage kommen. The blocking element 9 is along an axis parallel to the shift shaft 1 aligned axis 14 against the restoring force of a first spring element 15 from a locked position 16 in which a rotation of the switching shaft 1 according to the rotary arrow 7 in the outer shift gate 84 according to the circuit diagram 80 from 8c positively locked in an unlocked position 17 in which the blocking of the outer shift gate 84 is suspended, displaceable (corresponding to the shift arrow 18 ). In the swivel range of the free end 11 of the locking lever 8th is the blocking element 9 with a circumferential blocking surface 19 and an axial-side driving surface 20 provided, to which the stop surfaces 12 . 13 of the locking lever 8th upon rotation of the shift shaft 1 according to the rotary arrow 21 in the to the outer shift gate 84 adjacent shift gate 83 (Switching scheme 80 from 8c ) come to the plant.

In der vorliegenden Ausführungsform ist das Sperrelement 9 mittels eines zylindrischen Tragkörpers 25 axial verschiebbar und drehbar auf einem mittels eines Befestigungsflansches 51 an dem Getriebegehäuse 5* montierbaren zylindrischen Achskörper 26 gelagert und über eine formschlüssige Linearführung 27 drehfest geführt. Die Linearführung 27 ist durch einen Führungsschlitz 29 einer koaxial über dem Achskörper 26 gehäusefest montierten Führungshülse 28 gebildet, in dem der die Sperrfläche 19 und die Mitnahmefläche 20 enthaltende Teil des Sperrelementes 9 axialbeweglich und drehfest geführt ist. In the present embodiment, the blocking element is 9 by means of a cylindrical supporting body 25 axially displaceable and rotatable on one by means of a mounting flange 51 on the gearbox 5 * mountable cylindrical axle body 26 stored and a positive linear guide 27 rotatably guided. The linear guide 27 is through a guide slot 29 a coaxial over the axle body 26 fixed to the housing guide sleeve 28 formed in which the the Sperrfläche 19 and the driving surface 20 containing part of the blocking element 9 is axially movable and rotatably guided.

Das erste Federelement 15 ist als eine Druckfeder in Form einer Schraubenfeder 31 ausgebildet, die auf der von der Mitnahmefläche 20 des Sperrelementes 9 axial abgewandten Außenseite zwischen dem Sperrelement 9 und einem gehäusefest montierten Federlager 30 koaxial innerhalb der Führungshülse 28 angeordnet ist. Das Federlager 30 ist vorliegend als ein starr oder einstückig mit der Führungshülse 28 verbundener Federteller 32 ausgebildet. The first spring element 15 is as a compression spring in the form of a coil spring 31 formed on the from the driving surface 20 of the blocking element 9 axially facing outside between the locking element 9 and a housing-mounted spring bearing 30 coaxial within the guide sleeve 28 is arranged. The spring bearing 30 is present as a rigid or integral with the guide sleeve 28 connected spring plate 32 educated.

Das Verriegelungselement 10 ist im Verschiebungsbereich des Sperrelementes 9 angeordnet und gegen die Rückstellkraft eines zweiten Federelementes 22 von einer Verriegelungsposition 23, in der das Sperrelement 9 formschlüssig in seiner Entsperrposition 17 verriegelt ist, in eine Entriegelungsposition 24, in der die Verriegelung des Sperrelementes 9 aufgehoben ist, bewegbar. Vorliegend ist das Verriegelungselement 10 auf der dem Sperrhebel 8 axial zugewandten Seite des Sperrelementes 9 angeordnet und als ein Verriegelungshebel mit zwei weitgehend diametral zueinander angeordneten Hebelarmen 34, 35 ausgebildet. Der Verriegelungshebel bzw. das Verriegelungselement 10 ist auf demselben Achskörper 26 schwenkbar gelagert, auf dem das Sperrelement 9 axial verschiebbar gelagert ist, und somit entsprechend dem Drehpfeil 33 um die achsparallel zu der Schaltwelle 1 ausgerichtete Achse 14 schwenkbar gelagert. The locking element 10 is in the displacement area of the blocking element 9 arranged and against the restoring force of a second spring element 22 from a locking position 23 in which the blocking element 9 positively in its unlocked position 17 is locked in an unlocked position 24 in which the locking of the blocking element 9 is lifted, movable. In the present case is the locking element 10 on the lock lever 8th axially facing side of the locking element 9 arranged and as a locking lever with two largely diametrically opposed lever arms 34 . 35 educated. The locking lever or the locking element 10 is on the same axis body 26 pivotally mounted on which the blocking element 9 is mounted axially displaceable, and thus according to the rotary arrow 33 around the axis parallel to the shift shaft 1 aligned axis 14 pivoted.

Der erste Hebelarm 34 des Verriegelungselementes 10 liegt unter der Stellkraft des zweiten Federelementes 22 in der Sperrposition 16 des Sperrelementes 9 an einer umfangsseitigen Anschlagfläche 37 eines Anschlagkörpers 36 des Sperrelementes 9 an. Ohne einen Kontakt des ersten Hebelarms 34 mit dem Anschlagkörper 36 des Sperrelementes 9 wird das Verriegelungselement 10 entsprechend dem Drehpfeil 38 in seine Verriegelungsposition 23 geschwenkt, in welcher der erste Hebelarm 34 an einem gehäusefesten Anschlagelement 39 anliegt. The first lever arm 34 of the locking element 10 is below the force of the second spring element 22 in the locked position 16 of the blocking element 9 on a peripheral stop surface 37 a stopper body 36 of the blocking element 9 at. Without a contact of the first lever arm 34 with the stopper body 36 of the blocking element 9 becomes the locking element 10 according to the rotary arrow 38 in its locking position 23 pivoted, in which the first lever arm 34 on a housing-fixed stop element 39 is applied.

Der zweite Hebelarm 35 des Verriegelungselementes 10 ist im Schwenkbereich des freien Endes 11 des Sperrhebels 8 angeordnet und bei einer Drehung der Schaltwelle 1 entsprechend dem Drehpfeil 40 von der zu der äußeren Schaltgasse benachbarten Schaltgasse 83 in eine mittlere Schaltgasse 82 (Schaltschema 80 von 8c) mit einer Wirkfläche 41 derart in Gleitkontakt mit dem freien Ende 11 des Sperrhebels 8 bringbar, dass das Verriegelungselement 10 gegen die Rückstellkraft des zweiten Federelementes 22 von der Verriegelungsposition 23 entsprechend dem Drehpfeil 42 in die Entriegelungsposition 24 geschwenkt wird. The second lever arm 35 of the locking element 10 is in the swivel range of the free end 11 of the locking lever 8th arranged and upon rotation of the shift shaft 1 according to the rotary arrow 40 from the adjacent to the outer shift gate shift gate 83 in a middle shift gate 82 (Switching scheme 80 from 8c ) with an effective surface 41 so in sliding contact with the free end 11 of the locking lever 8th bringable that the locking element 10 against the restoring force of the second spring element 22 from the locking position 23 according to the rotary arrow 42 in the unlocked position 24 is pivoted.

Das zweite Federelement 22 ist vorliegend als eine Schenkelfeder 48 ausgebildet, die koaxial über der Drehachse 14 des Verriegelungselementes 10 angeordnet ist. Deren erster Schenkel 49 ist in einer Bohrung des ersten Hebelarms 34 des Verriegelungselementes 10 befestigt, und deren zweiter Schenkel 50 ist an einem nicht dargestellten Absatz des Getriebegehäuses 5* abgestützt. The second spring element 22 is present as a leg spring 48 formed coaxially over the axis of rotation 14 of the locking element 10 is arranged. Their first leg 49 is in a bore of the first lever arm 34 of the locking element 10 attached, and its second leg 50 is at a not shown paragraph of the gear housing 5 * supported.

Der Anschlagkörper 36 des Sperrelementes 9 weist auf der dem Verriegelungselement 10 axial zugewandten Seite eine zu der umfangsseitigen Anschlagfläche 37 axial benachbarte Keilfläche 43 auf, durch die das Verriegelungselement 10 bei der Verschiebung des Sperrelementes 9 entsprechend dem Verschiebungspfeil 44 von der Entsperrposition 17 in die Sperrposition 16 durch einen Gleitkontakt mit dem ersten Hebelarm 34 entsprechend dem Drehpfeil 45 derart weiter geschwenkt wird, dass zwischen dem zweiten Hebelarm 35 und dem freien Ende 11 des Sperrhebels 8 ein Freigang 46 entsteht. The stopper body 36 of the blocking element 9 points to the locking element 10 axially facing side one to the peripheral stop surface 37 axially adjacent wedge surface 43 on, through which the locking element 10 during the displacement of the blocking element 9 according to the shift arrow 44 from the unlocked position 17 in the locked position 16 by a sliding contact with the first lever arm 34 according to the rotary arrow 45 so further pivoted that between the second lever arm 35 and the free end 11 of the locking lever 8th a clearance 46 arises.

Des weiteren weist der Anschlagkörper 36 des Sperrelementes 9 auf der zu dem Verriegelungselement 10 axial zugewandten Seite eine Stirnfläche 47 auf, die in der Verriegelungsposition 23 des Verriegelungselementes 10 derart an dem ersten Hebelarm 34 des Verriegelungselementes 10 anliegt, dass das Sperrelement 9 formschlüssig in der Entsperrposition 17 verriegelt ist. Furthermore, the stop body 36 of the blocking element 9 on the to the locking element 10 axially facing side an end face 47 on that in the locked position 23 of the locking element 10 such on the first lever arm 34 of the locking element 10 rests that the blocking element 9 positively in the unlocked position 17 is locked.

Das Sperrelement 9, das Verriegelungselement 10, die beiden Federelemente 15 und 22, der Achskörper 26 und die Führungshülse 28 sind in einem vormontierbaren Sperrmodul 51 baulich zusammengefasst, das über einen mit dem Achskörper 26 starr verbundenen Befestigungsflansch 52 an dem Getriebegehäuse 5* montierbar ist. The blocking element 9 , the locking element 10 , the two spring elements 15 and 22 , the axle body 26 and the guide sleeve 28 are in a pre-assembled blocking module 51 structurally summarized, the one with the axle body 26 rigidly connected mounting flange 52 on the gearbox 5 * can be mounted.

In den 3 bis 7 sind die Führungshülse 28 und der Befestigungsflansch 52 zur Verdeutlichung des Aufbaus und der Funktionsweise des Sperrelementes 9 weggelassen. In the 3 to 7 are the guide sleeve 28 and the mounting flange 52 to illustrate the structure and operation of the blocking element 9 omitted.

In 1 befindet sich die Schaltwelle 1 in einer solchen Drehposition, die der mittleren Schaltgasse 82 des Schaltschemas 80 von 8c entspricht. Demzufolge ist das freie Ende 11 des Sperrhebels 8 ohne Kontakt zu dem Sperrelement 9, das sich in seiner Sperrposition 16 befindet. Der erste Hebelarm 34 des Verriegelungselementes 10 liegt an der umfangsseitigen Anschlagfläche 37 des Anschlagkörpers 36 an, so dass sich das Verriegelungselement 10 in seiner Entriegelungsposition 24 befindet. In 1 is the shift shaft 1 in such a rotational position, the middle shift gate 82 of the wiring diagram 80 from 8c equivalent. As a result, the free end 11 of the locking lever 8th without contact with the blocking element 9 that is in its locked position 16 located. The first lever arm 34 of the locking element 10 lies on the peripheral stop surface 37 the stopper body 36 on, so that the locking element 10 in its unlocked position 24 located.

In 2 ist die Schaltwelle 1 entsprechend dem Drehpfeil 21 in die zu der äußeren vierten Schaltgasse 84 benachbarte dritte Schaltgasse 83 des Schaltschemas 80 der 8c gedreht, wodurch die umfangsseitige Anschlagfläche 12 des Sperrhebels 8 an der umfangsseitigen Sperrfläche 19 des Sperrelementes 9 und die axialseitige Anschlagfläche 13 des Sperrhebels 8 an der axialseitigen Mitnahmefläche 20 des Sperrelementes 9 anliegen. Eine weitere Drehung der Schaltwelle 1 entsprechend dem Drehpfeil 7 in die äußere Schaltgasse 84 ist dadurch formschlüssig gesperrt. In 2 is the shift shaft 1 according to the rotary arrow 21 in the to the outer fourth shift gate 84 adjacent third shift gate 83 of the wiring diagram 80 of the 8c rotated, causing the peripheral stop surface 12 of the locking lever 8th on the circumferential blocking surface 19 of the blocking element 9 and the axial-side abutment surface 13 of the locking lever 8th on the axial-side driving surface 20 of the blocking element 9 issue. Another turn of the stem 1 according to the rotary arrow 7 in the outer shift gate 84 is thus positively locked.

Wird nun, wie es in 3 dargestellt ist, die Schaltwelle 1 entsprechend dem Verschiebungspfeil 18 axial verschoben und damit innerhalb der benachbarten Schaltgasse 83 ein bestimmter Gang, hier beispielhaft der fünfte Gang G5 (8c) eingelegt, so wird ebenso das Sperrelement 9 gegen die Rückstellkraft des ersten Federelements 15 in seine Entsperrposition 17 verschoben. Dadurch wird auch der Stützkontakt zwischen dem Anschlagkörper 36 des Sperrelementes 9 und dem ersten Hebelarm 34 des Verriegelungselementes 10 gelöst. Demzufolge wird das Verriegelungselement 10, wie es in 4 dargestellt ist, durch die Rückstellkraft des zweiten Federelementes 22 entsprechend dem Drehpfeil 38 in seine Verriegelungsposition 23 geschwenkt, in welcher der erste Hebelarm 34 an dem gehäusefesten Anschlagelement 39 anliegt. Now, as it is in 3 is shown, the shift shaft 1 according to the shift arrow 18 axially displaced and thus within the adjacent shift gate 83 a certain gear, here exemplarily the fifth gear G5 ( 8c ), as well as the blocking element 9 against the restoring force of the first spring element 15 in its unlock position 17 postponed. As a result, also the support contact between the stopper body 36 of the blocking element 9 and the first lever arm 34 of the locking element 10 solved. As a result, the locking element becomes 10 as it is in 4 is shown by the restoring force of the second spring element 22 according to the rotary arrow 38 in its locking position 23 pivoted, in which the first lever arm 34 on the housing-fixed stop element 39 is applied.

Wenn nun der betreffende fünfte Gang G5 durch eine entsprechende Axialverschiebung der Schaltwelle 1 entgegen der Richtung des Verschiebungspfeils 18 wieder ausgelegt wird, verbleibt das Sperrelement 9 in seiner Entsperrposition 17, da der Anschlagkörper 36 unter der Rückstellkraft des ersten Federelementes 15 mit seiner Stirnfläche 47 gegen den ersten Hebelarm 34 des Verriegelungselementes 10 stößt. Das Sperrelement 9 wird somit durch das Verriegelungselement 10 formschlüssig in seiner Entsperrpositon 17 gehalten. If now the relevant fifth gear G5 by a corresponding axial displacement of the shift shaft 1 against the direction of the shift arrow 18 is designed again, the blocking element remains 9 in its unlock position 17 because of the stop body 36 under the restoring force of the first spring element 15 with his face 47 against the first lever arm 34 of the locking element 10 encounters. The blocking element 9 is thus by the locking element 10 positively in its unlocked position 17 held.

Nach dem Auslegen des betreffenden fünften Gangs G5 und dem Erreichen der Neutralposition der dritten Schaltgasse 83 (8c) kann die Schaltwelle 1 nun, wie es in 5 dargestellt ist, entsprechend dem Drehpfeil 7 weiter in die äußere Schaltgasse 84 gedreht und anschließend ein dieser zugeordneter siebter oder achter Gang G7, G8 eingelegt werden. After laying out the relevant fifth gear G5 and reaching the neutral position of the third shift gate 83 ( 8c ) can the shift shaft 1 now, as it is in 5 is shown, according to the rotary arrow 7 further into the outer shift gate 84 rotated and then one of these associated seventh or eighth gear G7, G8 are inserted.

Wenn nach dem Verlassen der äußeren Schaltgasse 84 die Schaltwelle 1 entsprechend dem Drehpfeil 40 von der benachbarten Schaltgasse 83, wie es in 6 dargestellt ist, weiter in Richtung der mittleren Schaltgasse 82 gedreht wird, so kommt das freie Ende 11 des Sperrhebels 8 derart mit der Wirkfläche 41 des zweiten Hebelarms 35 des Verriegelungselementes in Gleitkontakt, dass das Verriegelungselement 10 gegen die Rückstellkraft des zweiten Federelementes 22 entsprechend dem Drehpfeil 42 von der Verriegelungsposition 23 in die Entriegelungsposition 24 geschwenkt wird. If after leaving the outer shift gate 84 the shift shaft 1 according to the rotary arrow 40 from the neighboring shift gate 83 as it is in 6 is shown, further in the direction of the middle shift gate 82 is turned, then comes the free end 11 of the locking lever 8th such with the effective area 41 of the second lever arm 35 the locking element in sliding contact that the locking element 10 against the restoring force of the second spring element 22 according to the rotary arrow 42 from the locking position 23 in the unlocked position 24 is pivoted.

Da dadurch die Verriegelung des Sperrelementes 9 wieder aufgehoben ist, wird das Sperrelement 9, wie es in 7 dargestellt ist, durch die Rückstellkraft des ersten Federelementes 15 entsprechend dem Verschiebungspfeil 44 von der Entsperrposition 17 wieder in seine Sperrposition 16 verschoben. Dabei kommt der Anschlagkörper 36 des Sperrelementes 9 mit seiner zu der umfangsseitigen Anschlagfläche 37 benachbarten Keilfläche 43 (siehe 3) in Gleitkontakt mit dem ersten Hebelarm 34 des Verriegelungselementes 10. Infolgedessen wird das Verrieglungselement 10 entsprechend dem Drehpfeil 45 derart weiter geschwenkt, dass zwischen dem zweiten Hebelarm 35 des Verriegelungselementes 10 und dem freien Ende 11 des Sperrhebels 8 ein Freigang 46 entsteht. Dadurch wird erreicht, dass die außerhalb der äußeren Schaltgasse 84 und der dazu unmittelbar benachbarten Schaltgasse 83 entsprechend dem Schaltschema 80 von 8c erfolgenden Wähl- und Schaltvorgänge durch die Wählsperre 6 nicht beeinträchtigt werden. As a result, the locking of the locking element 9 is canceled again, the blocking element 9 as it is in 7 is shown by the restoring force of the first spring element 15 according to the shift arrow 44 from the unlocked position 17 back to its locked position 16 postponed. Here comes the stopper body 36 of the blocking element 9 with his to the peripheral stop surface 37 adjacent wedge surface 43 (please refer 3 ) in sliding contact with the first lever arm 34 of the locking element 10 , As a result, the locking element becomes 10 according to the rotary arrow 45 so further pivoted that between the second lever arm 35 of the locking element 10 and the free end 11 of the locking lever 8th a clearance 46 arises. This ensures that the outside of the outer shift gate 84 and the immediately adjacent shift gate 83 according to the wiring diagram 80 from 8c dialing and switching operations through the dialing lock 6 not be affected.

Durch die Wählsperre 6 wird somit eine direkte Hochschaltung von einem Gang G3, G4 der mittleren Schaltgasse 82 in einen Gang G7, G8 der äußeren Schaltgasse 84 sowie ein damit verbundener starker Zugkrafteinbruch zuverlässig verhindert. Zur Entsperrung der äußeren Schaltgasse 84 muss zunächst ein bestimmter Gang, vorliegend beispielhaft der fünfte Gang G5, der zu der äußeren Schaltgasse 84 benachbarten Schaltgasse 83 eingelegt werden. Eine direkte Rückschaltung von einem siebten oder achten Gang G7, G8 der äußeren Schaltgasse 84 in einen Gang (G3, G4; G1, G2) einer weiter innen liegenden Schaltgasse (82; 81), also ein Überspringen von benachbarten Schaltgassen (83; 83; 82) beim Zurückschalten, wird dagegen durch die Wählsperre 6 nicht verhindert. Ebenso kann bei einer Hochschaltung von dem fünften Gang G5 in einen siebten oder achten Gang G7, G8 der äußeren Schaltgasse 84 der andere Gang, vorliegend der sechste Gang G6, der zu der äußeren Schaltgasse 84 benachbarten Schaltgasse 83 übersprungen werden. Through the dialing lock 6 Thus, a direct upshift of a gear G3, G4 the middle shift gate 82 in a passage G7, G8 the outer shift gate 84 as well as reliably prevents a strong traction force associated therewith. To unlock the outer shift gate 84 must first a certain gear, in this case, for example, the fifth gear G5, to the outer shift gate 84 adjacent shift gate 83 be inserted. A direct downshift from a seventh or eighth gear G7, G8 the outer shift gate 84 in a gear (G3, G4, G1, G2) of a further internal shift gate ( 82 ; 81 ), so a skipping of adjacent switching lanes ( 83 ; 83 ; 82 ) when switching back, is on the other hand by the dial lock 6 not prevented. Similarly, at an upshift from the fifth gear G5 to a seventh or eighth gear G7, G8 the outer shift gate 84 the other gear, in this case the sixth gear G6, to the outer shift gate 84 adjacent shift gate 83 be skipped.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Schaltwelle shift shaft
22
Längsachse longitudinal axis
33
Drehpfeil rotation arrow
44
Verschiebungspfeil shift arrow
5, 5’, 5*5, 5 ', 5 *
Getriebegehäuse gearbox
66
Wählsperre Phone Lock
77
Drehpfeil rotation arrow
88th
Sperrhebel locking lever
99
Sperrelement blocking element
1010
Verriegelungselement locking element
1111
Freies Ende von Sperrhebel 8 Free end of locking lever 8th
1212
Umfangsseitige Anschlagfläche von Sperrhebel 8 Peripheral stop surface of locking lever 8th
1313
Axialseitige Anschlagfläche von Sperrhebel 8 Axial-side stop surface of locking lever 8th
1414
Achse, Drehachse Axis, axis of rotation
1515
Erstes Federelement First spring element
1616
Sperrposition von Sperrelement 9 Locking position of blocking element 9
1717
Entsperrposition von Sperrelement 9 Unlocking position of blocking element 9
1818
Verschiebungspfeil shift arrow
1919
Umfangsseitige Sperrfläche von Sperrelement 9 Peripheral blocking surface of blocking element 9
2020
Axialseitige Mitnahmefläche von Sperrelement 9 Axial-side driving surface of blocking element 9
2121
Drehpfeil rotation arrow
2222
Zweites Federelement Second spring element
2323
Verriegelungsposition von Verriegelungselement 10 Locking position of locking element 10
2424
Entriegelungsposition von Verriegelungselement 10 Unlocking position of locking element 10
2525
Tragkörper von Sperrelement 9 Supporting body of blocking element 9
2626
Achskörper axle body
2727
Linearführung linear guide
2828
Führungshülse guide sleeve
2929
Führungsschlitz guide slot
3030
Federlager von Federelement 15 Spring bearing of spring element 15
3131
Schraubenfeder coil spring
3232
Federteller spring plate
3333
Drehpfeil rotation arrow
34 34
Erster Hebelarm von Verriegelungselement 10 First lever arm of locking element 10
3535
Zweiter Hebelarm von Verriegelungselement 10 Second lever arm of locking element 10
3636
Anschlagkörper von Sperrelement 9 Stop body of blocking element 9
3737
Umfangsseitige Anschlagfläche von Anschlagkörper 36 Peripheral stop surface of stop body 36
3838
Drehpfeil rotation arrow
3939
Gehäusefestes Anschlagelement Housing-fixed stop element
4040
Drehpfeil rotation arrow
4141
Wirkfläche von Hebelarm 35 Effective area of lever arm 35
4242
Drehpfeil rotation arrow
4343
Keilfläche von Anschlagkörper 36 Wedge surface of stop body 36
4444
Verschiebungspfeil shift arrow
4545
Drehpfeil rotation arrow
4646
Freigang clearance
4747
Stirnfläche von Anschlagkörper 36 Face of stop body 36
4848
Schenkelfeder Leg spring
4949
Erster Schenkel von Schenkelfeder 48 First leg of leg spring 48
5050
Zweiter Schenkel von Schenkelfeder 48 Second leg of thigh spring 48
5151
Sperrmodul blocking module
5252
Befestigungsflansch mounting flange
6060
Schaltschema switching scheme
6161
Äußere erste Schaltgasse Outer first shift gate
6262
Mittlere zweite Schaltgasse Middle second shift gate
6363
Äußere dritte Schaltgasse Outer third shift gate
6464
Wählgasse selective path
6565
Handschalthebel manual shift
7070
Schaltschema switching scheme
7171
Erste Schaltgasse First shift gate
7272
Mittlere zweite Schaltgasse Middle second shift gate
7373
Äußere dritte Schaltgasse Outer third shift gate
7474
Äußere vierte Schaltgasse Outer fourth shift gate
7575
Wählgasse selective path
7676
Handschalthebel manual shift
8080
Schaltschema switching scheme
8181
Erste Schaltgasse First shift gate
8282
Mittlere zweite Schaltgasse Middle second shift gate
8383
Dritte Schaltgasse Third shift gate
8484
Äußere vierte Schaltgasse Outer fourth shift gate
8585
Äußere fünfte Schaltgasse Outer fifth shift gate
8686
Wählgasse selective path
8787
Handschalthebel manual shift
G1–G8G1-G8
Vorwärtsgänge forward gears
RR
Rückwärtsgang reverse gear

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19831066 A1 [0012] DE 19831066 A1 [0012]
  • EP 2023022 A2 [0013] EP 2023022 A2 [0013]
  • DE 102009027533 A1 [0014] DE 102009027533 A1 [0014]

Claims (15)

Schaltvorrichtung eines Kraftfahrzeug-Schaltgetriebes, das mindestens zwei achsparallele, selektiv über mehrere Gangradsätze unterschiedlicher Übersetzung miteinander in Triebverbindung bringbare Getriebewellen aufweist, mit einer Schaltwelle (1), die zur Übertragung von Wählvorgängen um ihre Längsachse (2) drehbar und zur Übertragung von Schaltvorgängen axial verschiebbar gelagert in einem Getriebegehäuse (5, 5’, 5*) angeordnet ist, und mit einer formschlüssig wirksamen Wählsperre (6) zur betriebsabhängigen Verhinderung einer Drehung der Schaltwelle (1) in eine äußere Schaltgasse (84), dadurch gekennzeichnet, dass die Wählsperre (6) einen Sperrhebel (8), ein Sperrelement (9) und ein Verriegelungselement (10) aufweist, wobei der Sperrhebel (8) mit weitgehend radialer Ausrichtung starr an der Schaltwelle (1) befestigt ist und an seinem freien Ende (11) eine umfangsseitige Anschlagfläche (12) sowie eine axialseitige Anschlagfläche (13) aufweist, wobei das Sperrelement (9) entlang einer achsparallel zu der Schaltwelle (1) ausgerichteten Achse (14) gegen die Rückstellkraft eines ersten Federelementes (15) von einer Sperrposition (16), in der eine Drehung der Schaltwelle (1) in die äußere Schaltgasse (84) formschlüssig gesperrt ist, in eine Entsperrposition (17), in der die Sperrung der äußeren Schaltgasse (84) aufgehoben ist, verschiebbar ist, und bei dem das Sperrelement (9) im Schwenkbereich des freien Endes (11) des Sperrhebels (8) mit einer umfangsseitigen Sperrfläche (19) und mit einer axialseitigen Mitnahmefläche (20) versehen ist, an welche die Anschlagflächen (12, 13) des Sperrhebels (8) bei einer Drehung der Schaltwelle (1) in die zu der äußeren Schaltgasse (84) benachbarte Schaltgasse (83) zur Anlage kommen, und wobei das Verriegelungselement (10) im Verschiebungsbereich des Sperrelementes (9) angeordnet sowie gegen die Rückstellkraft eines zweiten Federelementes (22) von einer Verriegelungsposition (23), in der das Sperrelement (9) formschlüssig in seiner Entsperrposition (17) verriegelt ist, in eine Entriegelungsposition (24), in der die Verriegelung des Sperrelementes (9) aufgehoben ist, bewegbar ist. Switching device of a motor vehicle gearbox, which has at least two axially parallel, selectively over several gear sets different gear ratio can be brought into driving connection with gear shafts, with a switching shaft ( 1 ) used to transmit dialing about its longitudinal axis ( 2 ) rotatably mounted and axially displaceable for the transmission of switching operations in a transmission housing ( 5 . 5 ' . 5 * ) is arranged, and with a form-locking effective dial lock ( 6 ) for operation-dependent prevention of rotation of the switching shaft ( 1 ) in an outer shift gate ( 84 ), characterized in that the dial lock ( 6 ) a locking lever ( 8th ), a blocking element ( 9 ) and a locking element ( 10 ), wherein the locking lever ( 8th ) with largely radial orientation rigidly on the switching shaft ( 1 ) and at its free end ( 11 ) a peripheral stop surface ( 12 ) and an axial-side stop surface ( 13 ), wherein the blocking element ( 9 ) along an axis-parallel to the shift shaft ( 1 ) aligned axis ( 14 ) against the restoring force of a first spring element ( 15 ) from a blocking position ( 16 ), in which a rotation of the switching shaft ( 1 ) in the outer shift gate ( 84 ) is positively locked, in an unlocked position ( 17 ), in which the blocking of the outer shift gate ( 84 ) is displaced, is displaceable, and wherein the blocking element ( 9 ) in the pivoting area of the free end ( 11 ) of the locking lever ( 8th ) with a peripheral blocking surface ( 19 ) and with an axial-side driving surface ( 20 ), to which the stop surfaces ( 12 . 13 ) of the locking lever ( 8th ) with a rotation of the switching shaft ( 1 ) in the to the outer shift gate ( 84 ) adjacent shift gate ( 83 ), and wherein the locking element ( 10 ) in the displacement area of the blocking element ( 9 ) and against the restoring force of a second spring element ( 22 ) from a locking position ( 23 ), in which the blocking element ( 9 ) in its unlocked position ( 17 ) is locked in an unlocking position ( 24 ), in which the locking of the locking element ( 9 ) is lifted, is movable. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrelement (9) mittels eines zylindrischen Tragkörpers (25) axial verschiebbar und drehbar auf einem gehäusefest montierbaren zylindrischen Achskörper (26) gelagert sowie über eine formschlüssige Linearführung (27) drehfest geführt ist. Switching device according to claim 1, characterized in that the blocking element ( 9 ) by means of a cylindrical support body ( 25 ) axially displaceable and rotatably mounted on a housing fixed cylindrical axle body ( 26 ) and via a positive linear guide ( 27 ) is guided rotatably. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearführung (27) des Sperrelementes (9) durch einen Führungsschlitz (29) einer koaxial über dem Achskörper (26) gehäusefest montierten Führungshülse (28) gebildet ist, in dem der die Sperrfläche (19) und die Mitnahmefläche (20) enthaltende Teil des Sperrelementes (9) axialbeweglich und drehfest geführt ist. Switching device according to claim 2, characterized in that the linear guide ( 27 ) of the blocking element ( 9 ) through a guide slot ( 29 ) a coaxial over the axle body ( 26 ) fixed to the housing ( 28 ) is formed, in which the Sperrfläche ( 19 ) and the driving surface ( 20 ) containing part of the blocking element ( 9 ) is axially movable and rotatably guided. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Federelement (15) als eine Druckfeder ausgebildet ist, die auf der der Mitnahmefläche (20) des Sperrelementes (9) axial abgewandten Außenseite zwischen dem Sperrelement (9) und einem gehäusefest montierten Federlager (30) angeordnet ist. Switching device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first spring element ( 15 ) is formed as a compression spring, which on the driving surface ( 20 ) of the blocking element ( 9 ) axially facing outside between the locking element ( 9 ) and a housing-mounted spring bearing ( 30 ) is arranged. Schaltvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Federelement (15) als eine Schraubenfeder (31) ausgebildet ist. Switching device according to claim 4, characterized in that the first spring element ( 15 ) as a coil spring ( 31 ) is trained. Schaltvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Federelement (15) durch mehrere axial gestaffelt angeordnete Tellerfedern gebildet ist. Switching device according to claim 4, characterized in that the first spring element ( 15 ) is formed by a plurality of axially staggered disc springs. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Federelement (15) koaxial innerhalb der Führungshülse (28) angeordnet ist, und dass das Federlager (30) als ein starr oder einstückig mit der Führungshülse (28) verbundener Federteller (32) ausgebildet ist. Switching device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the first spring element ( 15 ) coaxially within the guide sleeve ( 28 ) is arranged, and that the spring bearing ( 30 ) as a rigid or integral with the guide sleeve ( 28 ) connected spring plate ( 32 ) is trained. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (10) auf der dem Sperrhebel (8) axial zugewandten Seite des Sperrelementes (9) angeordnet ist und als ein um eine achsparallel zu der Schaltwelle (1) ausgerichtete Achse (14) schwenkbarer Verriegelungshebel mit zwei weitgehend diametral zueinander angeordneten Hebelarmen (34, 35) ausgebildet ist, dessen erster Hebelarm (34) unter der Stellkraft des zweiten Federelementes (22) in der Sperrposition (16) des Sperrelementes (9) an einer umfangsseitigen Anschlagfläche (37) eines Anschlagkörpers (36) des Sperrelementes (9) und in der Verriegelungsposition (23) des Verriegelungselementes (10) an einem gehäusefesten Anschlagelement (39) anliegt, und dessen zweiter Hebelarm (35) im Schwenkbereich des freien Endes (11) des Sperrhebels (8) angeordnet ist sowie bei einer Drehung der Schaltwelle (1) von der zu der äußeren Schaltgasse benachbarten Schaltgasse (83) in eine mittlere Schaltgasse (82) mit einer Wirkfläche (41) derart in Gleitkontakt mit dem freien Ende (11) des Sperrhebels (8) bringbar ist, dass das Verriegelungselement (10) gegen die Rückstellkraft des zweiten Federelementes (22) von der Verriegelungsposition (23) in die Entriegelungsposition (24) geschwenkt wird. Switching device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the locking element ( 10 ) on the locking lever ( 8th ) axially facing side of the locking element ( 9 ) and as one about an axis parallel to the shift shaft ( 1 ) aligned axis ( 14 ) pivotable locking lever with two largely diametrically opposed lever arms ( 34 . 35 ) is formed, the first lever arm ( 34 ) under the force of the second spring element ( 22 ) in the locked position ( 16 ) of the blocking element ( 9 ) on a peripheral stop surface ( 37 ) of a stop body ( 36 ) of the blocking element ( 9 ) and in the locking position ( 23 ) of the locking element ( 10 ) on a housing-fixed stop element ( 39 ), and its second lever arm ( 35 ) in the pivoting area of the free end ( 11 ) of the locking lever ( 8th ) is arranged and upon rotation of the switching shaft ( 1 ) of the adjacent to the outer shift gate switching gate ( 83 ) in a middle shift gate ( 82 ) with an effective surface ( 41 ) in sliding contact with the free end ( 11 ) of the locking lever ( 8th ) can be brought that the locking element ( 10 ) against the restoring force of the second spring element ( 22 ) from the locking position ( 23 ) in the unlocking position ( 24 ) is pivoted. Schaltvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagkörper (36) des Sperrelementes (9) auf der dem Verriegelungselement (10) axial zugewandten Seite eine zu der umfangsseitigen Anschlagfläche (37) benachbarte Keilfläche (43) aufweist, durch die das Verriegelungselement (10) bei der Verschiebung des Sperrelementes (9) von der Entsperrposition (17) in die Sperrposition (16) durch einen Gleitkontakt mit dem ersten Hebelarm (34) derart weiter geschwenkt wird, dass zwischen dem zweiten Hebelarm (35) und dem freien Ende (11) des Sperrhebels (8) ein Freigang (46) entsteht. Switching device according to claim 8, characterized in that the stop body ( 36 ) of the blocking element ( 9 ) on the locking element ( 10 ) axially facing side one to the peripheral stop surface ( 37 ) adjacent wedge surface ( 43 ), through which the Locking element ( 10 ) during the displacement of the blocking element ( 9 ) from the unlock position ( 17 ) into the blocking position ( 16 ) by a sliding contact with the first lever arm ( 34 ) is pivoted so further that between the second lever arm ( 35 ) and the free end ( 11 ) of the locking lever ( 8th ) a clearance ( 46 ) arises. Schaltvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlagkörper (36) des Sperrelementes (9) auf der zu dem Verriegelungselement (10) axial zugewandten Seite eine Stirnfläche (47) aufweist, die in der Verriegelungsposition (23) des Verriegelungselementes (10) derart an dem ersten Hebelarm (33) anliegt, dass das Sperrelement (9) formschlüssig in der Entsperrposition (17) verriegelt ist. Switching device according to claim 8 or 9, characterized in that the stop body ( 36 ) of the blocking element ( 9 ) on the to the locking element ( 10 ) axially facing side an end face ( 47 ), which in the locking position ( 23 ) of the locking element ( 10 ) on the first lever arm ( 33 ) is applied, that the blocking element ( 9 ) positively in the unlock position ( 17 ) is locked. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Federelement (22) als eine Schenkelfeder (48) ausgebildet ist, die koaxial über der Drehachse (14) des Verriegelungselementes (10) angeordnet ist, deren erster Schenkel (49) an einem Hebelarm (34) des Verriegelungselementes (10) befestigt oder abgestützt ist, und deren zweiter Schenkel (50) an dem Getriebegehäuse (5*) befestigt oder abgestützt ist. Switching device according to one of claims 8 to 10, characterized in that the second spring element ( 22 ) as a leg spring ( 48 ) is formed coaxially over the axis of rotation ( 14 ) of the locking element ( 10 ) is arranged, the first leg ( 49 ) on a lever arm ( 34 ) of the locking element ( 10 ) is attached or supported, and whose second leg ( 50 ) on the transmission housing ( 5 * ) is attached or supported. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (10) auf demselben Achskörper (26) schwenkbar gelagert ist, auf dem das Sperrelement (9) axial verschiebbar gelagert ist. Switching device according to one of claims 2 to 11, characterized in that the locking element ( 10 ) on the same axle body ( 26 ) is pivotally mounted, on which the blocking element ( 9 ) Is mounted axially displaceable. Schaltvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrelement (9) und/oder das Verriegelungselement (10) auf dem Achskörper (26) gleitgelagert sind. Switching device according to claim 12, characterized in that the blocking element ( 9 ) and / or the locking element ( 10 ) on the axle body ( 26 ) are slidably mounted. Schaltvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrelement (9) und/oder das Verriegelungselement (10) auf dem Achskörper (26) wälzgelagert sind. Switching device according to claim 12, characterized in that the blocking element ( 9 ) and / or the locking element ( 10 ) on the axle body ( 26 ) are roller-mounted. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrelement (9), das Verriegelungselement (10), die beiden Federelemente (15, 22), der Achskörper (26) und die Führungshülse (28) in einem vormontierbaren Sperrmodul (51) zusammengefasst sind, das über einen mit dem Achskörper (26) starr verbundenen Befestigungsflansch (52) an dem Getriebegehäuse (5*) montierbar ist. Switching device according to one of claims 2 to 14, characterized in that the blocking element ( 9 ), the locking element ( 10 ), the two spring elements ( 15 . 22 ), the axle body ( 26 ) and the guide sleeve ( 28 ) in a preassemblable blocking module ( 51 ), which is connected to the axle body ( 26 ) rigidly connected mounting flange ( 52 ) on the transmission housing ( 5 * ) is mountable.
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