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QUERVERWEIS ZU EINER VERWANDTEN ANMELDUNG
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Die vorliegende Erfindung beansprucht die Priorität vor der japanischen Patentanmeldung Nr.
2012-172810 , eingereicht am 3. August 2012, deren gesamter Inhalt durch Verweis hierin aufgenommen wird.
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Handschaltgetriebe, das einen Schaltvorgang durch manuelle Operation ausführt, die insbesondere für eine Schaltvorrichtung für ein Handschaltgetriebe geeignet ist, das einen Schaltvorgang durch Bewegen in eine axiale Richtung und Drehen um eine Schalt- und Auswahlwelle ausführt.
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STAND DER TECHNIK
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In der
JP 2011- 202 678 A ist ein Druckelement, das eingerichtet ist, um nur in eine radiale Richtung einer Schalt- und Auswahlwelle beweglich zu sein, und das gegen eine Innenseite in radialer Richtung durch eine elastische Kraft gedrückt wird, innerhalb eines Schaltgetriebegehäuses angeordnet. Eine Nockenscheibe, die eine nockenförmige Oberfläche hat, bei der eine Entfernung von einer Achse der Schalt- und Auswahlwelle gemäß einer Position in einer axialen Richtung der Schalt- und Auswahlwelle variiert, ist an einer Seitenfläche der Schalt-und Auswahlwelle befestigt. Dann ist beschrieben, dass die Betriebslast der Schalt- und Auswahlwelle eingestellt wird, indem die nockenförmige Oberfläche durch das Druckelement gedrückt wird.
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Bei der Schaltvorrichtung für das Handschaltgetriebe, die in der
JP 2011- 202 678 A beschrieben ist, besteht jedoch keine Neigung bei einer HOHEN Auswahlposition der nockenförmigen Oberfläche, die eine Gangschaltposition ist, bei der ein Übersetzungsverhältnis bei Verlangsamung niedrig ist. Daher wird in dem Fall, in dem die Schalt- und Auswahlwelle in eine axiale Richtung von einer Leerlaufposition zu einer HOHEN Auswahlposition bewegt wird, nur eine Kraft, durch die das Druckelement die nockenförmige Oberfläche drückt und welche eine Kraft zum Drücken in die axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle ist, erzeugt, so dass es nicht möglich ist, die Schalt- und Auswahlwelle von der HOHEN Auswahlposition zu der Leerlaufposition zurückzustellen. Die Form der nockenförmigen Oberfläche, die das Druckelement in dem Fall berührt, in welchem der Schalthebel bei Beendigung des Schaltvorgangs an einer jeweiligen Gangschaltposition steht, ist außerdem eine Form, die das Druckelement in Übereinstimmung mit einer äußeren Form des Druckelements nach unten fallen lässt, so dass angenommen werden kann, dass die Drehung der Schalt- und Auswahlwelle dadurch geregelt wird. Bei der nockenförmigen Oberfläche in einer derartigen Form wird es jedoch als schwierig betrachtet, die Betriebslast in die Drehrichtung der Schalt- und Auswahlwelle frei einzustellen.
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DE 10 2008 052 139 A1 offenbart ein Schaltgetriebe mit einer Schaltwelle, auf der eine Multifunktionshülse, welche eine Schalt- und Wählkontur aufweist, angeordnet ist. Auf der Multifunktionshülse sind Konturen ein- und angebracht, um weitere notwendige Funktionen der Schaltbetätigung des Schaltgetriebes zu bewirken oder zu übertragen. Eine 3D-Oberfläche ist an der Schalt- und Wählwelle angebracht, um die Schalt- und Wählwelle in die neutrale Position zurückzubringen.
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DE 10 2004 036 369 A1 offenbart eine Steuertrommelanordnung für ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit einer Steuertrommel, die zur koaxialen Befestigung an einer axial verschiebbar und um ihre Achse begrenzt drehbar in einem Getriebegehäuse gelagerten Wählschaltwelle ausgebildet ist und an ihrem Außenumfang mit einer Schaltkulissenanordnung sowie einer Gangwahl-Verrastungsanordnung versehen ist. Die Steuertrommelanordnung umfasst einen Trommelgrundkörper und zwei Steuerelemente, umfassend ein Kulissenelement und ein Verrastungselement, die am Außenumfang des Trommelgrundkörpers befestigt sind.
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DE 10 2006 007 248 A1 offenbart eine Rastierungshülse, insbesondere zur Begrenzung des Schaltweges einer Schaltwelle eines Getriebes, mit einem Topf, wobei der Topf mit einer Rampenkontur zur Verhinderung des Wählens eines Rückwärtsganges versehen ist.
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CN 2 02 360 739 U offenbart eine Gangwahl- und Schaltvorrichtung für ein Handschaltgetriebe, wobei die Gangwahl- und Schaltvorrichtung ein Schaltgehäuse, eine Gangwahl- und Schaltwelle, einen Gangwahl-Kipphebel, eine Verriegelungskomponente und eine elastische Komponente aufweist. Ein Schaltdom ist in dem Schaltgehäuse, das an einem Getriebegehäuse befestigt ist, angebracht. Ein Schaltarm, der von einer Eingriffsplatte umgeben ist, ist in dem Getriebegehäuse angebracht, wobei der Schaltdom von dem Schaltarm getrennt ist.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung wurde erreicht, indem die oben beschriebenen Probleme beachtet wurden, und es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Schaltvorrichtung für ein Handschaltgetriebe bereitzustellen, die in der Lage ist, die Schalt- und Auswahlwelle auf eine Leerlaufposition durch eine einfache Struktur zurückzustellen und eine Betriebslast der Schalt- und Auswahlwelle frei einzustellen.
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Um die oben erwähnten Probleme zu lösen, ist eine Ausführungsform der Erfindung eine Schaltvorrichtung für ein Handschaltgetriebe, die ein Gangschalten durch eine Bewegung in eine axiale Richtung und/oder eine Drehung um eine Achse einer Schalt-und Auswahlwelle ausführt, wobei die Schaltvorrichtung für das Handschaltgetriebe Folgendes umfasst: ein Schaltgehäuse, das an einem Schaltgetriebegehäuse befestigt ist, um die Schalt- und Auswahlwelle zu tragen, so dass sie in die axiale Richtung beweglich und um die Achse drehbar ist; eine Vielzahl von Schaltköpfen, die auf einer Seite der Schalt- und Auswahlwelle angeordnet sind; einen Schaltarm, aufweisend einen Basisabschnitt, der an der Schalt- und Auswahlwelle befestigt ist, und einen Armabschnitt, der in eine radiale Richtung in Bezug auf die Achse der Schalt- und Auswahlwelle von dem Basisabschnitt vorsteht, wobei der Armabschnitt selektiv in einen der Schaltköpfe eingreifen kann; einen Führungsstift, der an dem Schaltgetriebegehäuse befestigt ist; Führungsnuten, die stationär in Bezug auf den Schaltarm sind, wobei die Führungsnuten den Führungsstift aufnehmen, wobei die Führungsnuten und der Führungsstift miteinander wechselwirken, um ein Mittel zu definieren, um die Bewegung der Schalt- und Auswahlwelle in einem vorbestimmten Schaltmuster zu verursachen; einen beweglichen Körper, der in dem Schaltgetriebegehäuse gehalten wird, um in eine Richtung senkrecht zu der Achse der Schalt- und Auswahlwelle beweglich zu sein und der von einem elastischen Körper gegen eine Achsseite der Schalt- und Auswahlwelle gedrückt wird; eine Nocke, die an dem Schaltarm angeordnet ist, um eine Betriebslast an die Schalt- und Auswahlwelle zu übertragen, wenn der bewegliche Körper gegen die Nocke gedrückt wird; und eine Eingriffsplatte, die Regulierteilen aufweist, an der Schalt- und Auswahlwelle derart angebracht ist, dass die Eingriffsplatte die obere und untere Fläche des Schaltarms abdeckt und den Basisabschnitt an einer Seite entgegengesetzt zum Armabschnitt abdeckt; wobei sich die Führungsnuten auf der Seite des Basisabschnitts des Schaltarms entgegengesetzt zum Armabschnitt befinden und der Führungsstift durch die Eingriffsplatte hindurchgeht, um in die Führungsnuten einzudringen; wobei der Schaltarm ein Nockenelement aufweist, das von dem Basisabschnitt des Schaltarms in eine radiale Richtung senkrecht zu der radialen Richtung vorsteht, in welche der Armabschnitt von dem Basisabschnitt in Bezug auf die Achse der Schalt- und Auswahlwelle vorsteht, und wobei eine Nockenlauffläche der Nocke einen vorstehenden Spitzenendabschnitt des Nockenelements bildet und Folgendes aufweist: Aufwärtsflächenbereiche in axialer Richtung, bei denen eine Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle von einer Leerlaufposition in die axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle zu jedem von zwei gegenüberliegenden, in axialer Richtung angeordneten Endabschnitten der Nockenlauffläche zunimmt; Aufwärtsflächenbereiche in Drehrichtung, bei denen die Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle von einer Leerlaufposition in eine Drehrichtung der Schalt- und Auswahlwelle zu jedem von zwei gegenüberliegenden, in Drehrichtung angeordneten Endabschnitten der Nockenlauffläche zunimmt; und Abwärtsflächenbereiche in Drehrichtung, die sich von den Aufwärtsflächenbereichen in Drehrichtung kontinuierlich erstrecken und bei denen die Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle von den Rändern der Aufwärtsflächenbereiche in Drehrichtung zu jedem der gegenüberliegenden, in Drehrichtung angeordneten Endabschnitte der Nockenlauffläche abnimmt, wobei Anschlagteile, die an Endabschnitten der Führungsnuten angeordnet sind, die den in Drehrichtung angeordneten Endabschnitten um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle entsprechen, um den Führungsstift in einem Bereich zu berühren, in welchem der bewegliche Körper einen der Abwärtsflächenbereiche in Drehrichtung berührt, und wobei ein maximaler Radius der Nockenlauffläche, der um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle zentriert ist, eingestellt ist, um größer zu sein als ein maximaler Radius der Führungsnuten, die um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle zentriert sind.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hat die Nockenlauffläche der Nocke zur Übertragung einer Betriebslast an die Schalt- und Auswahlwelle, wenn der bewegliche Körper gegen sie gedrückt wird, Aufwärtsflächenbereiche in axialer Richtung, bei denen eine Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle von einer Leerlaufposition in die axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle zu jedem der gegenüberliegenden, in axialer Richtung angeordneten Endabschnitte der Nockenlauffläche zunimmt. Daher wird in dem Fall, in dem die Schalt- und Auswahlwelle entlang der Achse von der Leerlaufposition zu einer anderen Position bewegt wird, der elastische Körper, der den beweglichen Körper gegen die Nockenlauffläche drückt, gemäß der Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle zu den Aufwärtsflächenbereichen in axiale Richtung der Nockenlauffläche komprimiert, und die Betriebslast in die axiale Richtung wird an die Schalt- und Auswahlwelle übertragen. Die Aufwärtsflächenbereiche in axialer Richtung haben außerdem eine konkave Form, bei der die Leerlaufposition am stärksten vertieft ist, so dass die Schalt- und Auswahlwelle zu der Leerlaufposition in axialer Richtung durch eine Abstoßkraft des elastischen Körpers zurückgestellt wird. Andererseits hat die Nockenlauffläche der Nocke zum Übertragen einer Betriebslast an die Schalt- und Auswahlwelle, wenn der bewegliche Körper gegen sie gedrückt wird, auch Aufwärtsflächenbereiche in Drehrichtung, bei denen die Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle von einer Leerlaufposition in eine Drehrichtung der Schalt- und Auswahlwelle zu jedem der zwei gegenüberliegenden, in Drehrichtung angeordneten Endabschnitten der Nockenlauffläche zunimmt, und Abwärtsflächenbereiche in Drehrichtung, die sich von den Aufwärtsflächenbereichen in Drehrichtung kontinuierlich erstrecken und bei denen die Entfernung von der Schalt- und Auswahlwelle von den Rändern der Aufwärtsflächenbereiche in Drehrichtung zu jedem der gegenüberliegenden, in Drehrichtung angeordneten Endabschnitte der Nockenlauffläche abnimmt. Daher wird in dem Fall, in dem die Schalt- und Auswahlwelle um die Achse von der Leerlaufposition innerhalb eines Bereichs gedreht wird, in dem der bewegliche Körper eine der Aufwärtsflächenbereiche in Drehrichtung berührt, der elastische Körper, der den beweglichen Körper gegen die Nockenlauffläche drückt, gemäß der Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle zu den Aufwärtsflächenbereichen in Drehrichtung der Nockenlauffläche komprimiert, und die Betriebslast in die Drehrichtung wird an die Schalt- und Auswahlwelle übertragen. Die Aufwärtsflächenbereiche in Drehrichtung haben außerdem eine konkave Form, bei der die Leerlaufposition am stärksten vertieft ist, so dass die Schalt- und Auswahlwelle zu der Leerlaufposition in Drehrichtung durch eine Abstoßkraft des elastischen Körpers zurückgestellt wird. In dem Fall, in dem die Schalt- und Auswahlwelle um die Achse zu einer Position gedreht wird, in der der bewegliche Körper einen der Abwärtsflächenbereiche in Drehrichtung berührt, ist es auch möglich, die Schalt-und Auswahlwelle schnell in eine Abwärtsrichtung der Abwärtsflächenbereiche in Drehrichtung durch eine Abstoßkraft des elastischen Körpers, die von den Abwärtsflächenbereichen in Drehrichtung ausgeübt wird, zu drehen. Wenn eine Position vorwärts in eine Abwärtsrichtung der Abwärtsflächenbereiche in Drehrichtung als die Gangschaltposition eingestellt wird, ist es daher möglich, die Schalt- und Auswahlwelle schnell zu der Gangschaltposition durch eine Abstoßkraft des elastischen Körpers, die von den Abwärtsflächenbereichen in Drehrichtung ausgeübt wird, zu drehen. Es ist auch möglich, die Entfernung der Nockenlauffläche, die die Aufwärtsflächenbereiche in axialer Richtung, die Aufwärtsflächenbereiche in Drehrichtung und die Abwärtsbereiche in Drehrichtung hat, von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle frei einzustellen, so dass es möglich ist, die Betriebslasten in die axiale Richtung und die Drehrichtung der Schalt- und Auswahlwelle frei einzustellen. Die Betriebslast in die axiale Richtung und die Betriebslast in die Drehrichtung der Schalt- und Auswahlwelle können daher gleichzeitig durch eine einzige Nockenlauffläche übertragen werden, wobei es möglich ist, diese Betriebslasten frei einzustellen, so dass es in Kombination möglich ist, die Schalt- und Auswahlwelle zu den Leerlaufpositionen in der axialen Richtung und in der Drehrichtung zurückzustellen.
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Wenn der Führungsstift, der in die Führungsnuten eingesetzt ist, entlang eines Schaltmusters bewegt wird und ein Anschlagteil an einem Endabschnitt der Führungsnuten berührt, der dem in Drehrichtung angeordneten Endabschnitt um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle entspricht, wird der bewegliche Körper in einen Zustand des Berührens eines der Abwärtsflächenbereiche in Drehrichtung der Nockenlauffläche versetzt. Wenn daher der Endabschnitt der Führungsnuten, der die Position des Anschlagteils ist, als eine Gangschaltposition eingestellt wird, ist es möglich, die Schalt- und Auswahlwelle in der Gangschaltposition durch eine Kraft zu halten, die auf die Abwärtsflächenbereiche in Drehrichtung der Nockenlauffläche von dem beweglichen Körper ausgeübt wird.
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Ferner ist es durch Einstellen eines maximalen Radius der Nockenlauffläche, der größer als der maximale Radius der Führungsnuten ist, möglich, die Umfangslänge der Nockenlauffläche in Bezug auf den Drehwinkel der Schalt- und Auswahlwelle länger zu machen, so dass es möglich ist, die Betriebslasten, die an die Schalt- und Auswahlwelle zu übertragen sind, genauer einzustellen.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Draufsicht, die eine Ausführungsform eines Handschaltgetriebes zeigt, für das eine Schaltvorrichtung für ein Handschaltgetriebe der vorliegenden Erfindung verwendet ist.
- 2 ist eine II-II- Querschnittansicht der 1, die eine linke Seite der Schaltvorrichtung der 1 zeigt.
- 3 ist eine Ansicht von hinten der Schaltvorrichtung der 2.
- 4 ist eine vergrößerte Ansicht der Schaltvorrichtung der 2.
- 5 ist eine Draufsicht des Schaltarms der 4.
- 6 ist eine Seitenansicht von links des Schaltarms der 4.
- 7 ist eine Ansicht von hinten des Schaltarms der 4.
- 8 ist eine Draufsicht, die einen Betrieb der Schaltvorrichtung der 4 zeigt.
- 9 ist eine Draufsicht, die einen Betrieb der Schaltvorrichtung der 4 zeigt.
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DETALLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Nachfolgend wird die Ausführungsform der Schaltvorrichtung für das Handschaltgetriebe der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel eines Handschaltgetriebes zeigt, für das die Schaltvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform verwendet ist. Dieses Handschaltgetriebe hat 5 Gänge zum Vorwärtsfahren und 1 Gang zum Rückwärtsfahren. Ein Gangschaltmechanismus dieses Handschaltgetriebes ist innerhalb eines Schaltgetriebegehäuses 1 untergebracht. Dieses Schaltgetriebegehäuse 1 wird zum Beispiel aus einem Kupplungsgehäuse, das mit einer Maschine verbunden ist, einem Getriebegehäuse, einem Getriebedeckel und dergleichen gebildet. An einem hinteren zentralen Abschnitt dieses Schaltgetriebegehäuses 1 ist ein Schaltgehäuse 2, auf das die Schaltvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform montiert ist, befestigt. An einem zentralen Abschnitt, der in der Figur dieses Schaltgehäuses 2 gezeigt ist, geht in eine vertikale Richtung zu der Ebene der Figur eine Schalt- und Auswahlwelle 3 durch. Dann sind an einem Abschnitt, der von dem Schaltgehäuse 2 der Schalt- und Auswahlwelle 3 nach außen vorsteht, ein Schalthebel 4 zum Bewegen der Schalt- und Auswahlwelle 3 in ihre axiale Richtung und ein Schalthebel 5 zum Drehen der Schalt-und Auswahlwelle 3 um ihre Achse befestigt.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die Schalt- und Auswahlwelle 3 zum Beispiel in einem Schaltmuster entlang von Führungsnuten 13, die in 7 gezeigt sind, bewegt. Die Führungsnuten 13 der vorliegenden Ausführungsform haben eine Längsnut und drei Quernuten. Die Längsnut entspricht der axialen Richtung der Schalt-und Auswahlwelle 3 und wird allgemein auch Auswahlrichtung genannt. Andererseits entsprechen die Quernuten der Drehrichtung um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 und werden allgemein auch eine Schaltrichtung genannt. Die Längsnut ist daher die Leerlaufposition. Dann ist von den Führungsnuten 13 der 7 die obere rechte Nut die Gangschaltposition für den ersten Gang, die obere linke Nut die Gangschaltposition für den zweiten Gang, die mittlere rechte Nut in der Aufwärts-Abwärtsrichtung die Gangschaltposition für den dritten Gang, die mittlere linke Nut in Aufwärts-Abwärtsrichtung die Gangschaltposition für den vierten Gang, die untere rechte Nut die Gangschaltposition für den fünften Gang und die untere linke Nut die Gangschaltposition für den Rückwärtsgang. Zusammenfassend bewegt der Gangschaltvorgang (Auswahl) die Schalt- und Auswahlwelle 3 in die axiale Richtung und dreht (schaltet) dann die Schalt- und Auswahlwelle 3 um die Achse.
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2 ist eine II-II-Querschnittansicht der 1, die eine linke Seite der Schaltvorrichtung der 1 zeigt, 3 ist eine Ansicht von hinten der Schaltvorrichtung der 2, und 4 ist eine vergrößerte Ansicht der Schaltvorrichtung der 2. An einem mittleren Teil in axialer Richtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 ist ein Schaltarm 6 befestigt. Dieser Schaltarm 6 hat einen Basisabschnitt 7, der an der Schalt- und Auswahlwelle 3 befestigt wird, und einen Armabschnitt 8, der in eine radiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 von dem Basisabschnitt 7 vorsteht. Auf einer Seite der Schalt- und Auswahlwelle 3, in der Nähe des Schaltarms 6, sind ferner zum Beispiel drei Schaltköpfe 9 angeordnet. Wenn die Schalt- und Auswahlwelle 3 daher in die axiale Richtung bewegt und um die Achse gedreht wird, greift der Armabschnitt 8 des Schaltarms 6 selektiv in einen der Schaltköpfe 9 ein. Mit den Schaltköpfen 9 ist zum Beispiel eine Schaltgabel über eine Schaltschiene, in der Figur nicht gezeigt, verbunden und das Gangschalten erfolgt durch Bewegen einer Hülse eines Synchromesh-Mechanismus durch diese Schaltgabel.
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An der Schalt- und Auswahlwelle 3 ist eine Eingriffsplatte 10, welche die obere und untere Seite des Schaltarms 6 und den Basisabschnitt 7 abdeckt, an einer entgegengesetzten Seite des Armabschnitts 8 befestigt. In diese Eingriffsplatte 10 greift ein Führungsstift 12 ein, der an dem Schaltgehäuse 2 befestigt ist, so dass sie nicht an der Drehung der Schalt- und Auswahlwelle 3 beteiligt ist und sich nur in die axiale Richtung bewegt. Ferner sind auf der am Armabschnitt 8 gelegenen Seite der Eingriffsplatte 10 Regulierteile 11 in die Aufwärts-Abwärtsrichtung ausgebildet, und eine andere Bewegung als das Schalten und Auswählen des Armabschnitts 8 wird von diesen Regulierteilen 11 reguliert. Auf der dem Armabschnitt 8 entgegengesetzten Seite dieser Eingriffsplatte 10 ist ferner der Führungsstift 12 befestigt, und dieser Führungsstift 12 ist in die Führungsnuten 13 zum Regulieren des Schaltmusters eingesetzt.
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5 ist eine Draufsicht des Schaltarms der 4, 6 ist eine Ansicht von links des Schaltarms der 4, und 7 ist eine Ansicht von hinten des Schaltarms der 4. Da der Führungsstift 12 stationär ist, kann sich die Schalt- und Auswahlwelle 3 nur entlang der Führungsnuten 13 bewegen, in welche der Führungsstift 12 eingesetzt ist, und die Bewegung der Schalt- und Auswahlwelle 3 wird daher gemäß dem Schaltmuster reguliert.
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Zu beachten ist, dass die Führungsnuten 13 auf einer Seite entgegengesetzt zur Seite des Armabschnitts 8 in einem Führungsnutelement 14 vorgesehen sind, das an dem Basisabschnitt 7 des Schaltarms 6 befestigt ist. An diesem Führungsnutelement 14 ist ein Arm 15 zum Verhindern von gegensinnigem Fehlbetrieb so ausgebildet, dass er in eine rechte Richtung der Führungsnuten 13 der 7 vorsteht. Dieser Arm 15 zum Verhindern von gegensinnigem Fehlbetrieb dient dazu, die Schalt- und Auswahlwelle 3 daran zu hindern, sich direkt von dem Rückwärtsgang (Rückwärtsbewegung) zu der fünften Gangposition zu bewegen, indem ein Mechanismus 16 zum Verhindern von gegensinnigem Fehlbetrieb der 3 berührt wird.
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An dem Basisabschnitt 7 des Schaltarms 6 ist auch ein Nockenelement 17 neben dem Führungsnutelement 14 befestigt. Dieses Nockenelement 17 steht in eine Richtung senkrecht zu dem Armabschnitt 8 in einer Draufsicht der 5 in einem an dem Basisabschnitt 7 des Schaltarms 6 befestigten Zustand vor, und eine Nocke 18 ist an dem vorstehenden Spitzenendabschnitt ausgebildet. Eine Nockenlauffläche dieser Nocke 18 ist ausgebildet, um ein vorstehender Spitzenendabschnitt des Nockenelements 17 zu sein, der ein vorstehender Spitzenendabschnitt in eine Richtung senkrecht zu dem Armabschnitt 8 in der Draufsicht der 5 ist, und ein beweglicher Körper 19, der in 3 gezeigt ist, berührt die Nockenlauffläche als ein Nockenstößel. Dieser bewegliche Körper 19 wird in einem Halteelement 20 für den beweglichen Körper gehalten, das an dem Schaltgetriebegehäuse 1 befestigt ist, und ein elastischer Körper 21 (siehe 8) ist innerhalb des Halteelements 20 für den beweglichen Körper so vorgesehen, dass der bewegliche Körper 19 von diesem elastischen Körper 21 gegen die Nockenlauffläche der Nocke 18 gedrückt wird.
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Diese Nockenlauffläche stellt zum Beispiel einen zentralen Abschnitt in die Aufwärts-Abwärtsrichtung der 6 als eine Leerlaufposition in die axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 ein, und sie stellt einen zentralen Abschnitt in die linke und die rechte Richtung der 6 als eine Leerlaufposition in die Drehrichtung um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 ein. Diese Leerlaufpositionen entsprechen der Leerlaufposition des Schaltmusters durch die Führungsnuten 13 der 7. Ferner hat diese Nockenlauffläche, wie in 7 klar gezeigt, Aufwärtsflächenbereiche 22 in axialer Richtung, bei denen die Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 von der Leerlaufposition in die axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 zu jedem von zwei gegenüberliegenden, in axialer Richtung angeordneten Endabschnitte der Nockenlauffläche zunimmt, Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung, bei denen die Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 von der Leerlaufposition in die Drehrichtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 zu jedem von zwei gegenüberliegenden, in Drehrichtung angeordneten Endabschnitten der Nockenlauffläche zunimmt, und Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung, die sich kontinuierlich von den Aufwärtsflächenbereichen 23 in Drehrichtung erstrecken und bei denen die Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 von Rändern der Aufwärtsflächenbereiche in Drehrichtung zu jedem der zwei gegenüberliegenden Endabschnitte der Nockenlauffläche, wie oben erwähnt, abnimmt. Zu bemerken ist, dass die Aufwärtsflächenbereiche 22 in axialer Richtung und die Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung durch die im Wesentlichen identische Fläche gebildet sind. Ferner ist zu bemerken, dass die Aufwärtsflächenbereiche 22 in axialer Richtung und die Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung so angeordnet sind, dass sie um die Leerlaufposition in axialer Richtung und die Leerlaufposition in Drehrichtung zentriert sind, während die Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung neben den Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung auf äußeren Seiten in Drehrichtung um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 angeordnet sind.
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Ferner haben die Führungsnuten 13 Anschlagteile 25, bei welchen der Führungsstift 12 den Endabschnitt in die jeweilige Schaltrichtung berührt, die in die Drehrichtung um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 liegt. In Verbindung mit dem Bewegen in die axiale Richtung und dem Drehen um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3, wenn der Führungsstift 12 das Anschlagteil 25 in die jeweilige Schaltrichtung der Führungsnuten 13 berührt, ist die vorliegende Ausführungsform derart konfiguriert, dass der bewegliche Körper 19, der an dem Schaltgetriebegehäuse 1 befestigt ist, einen der Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung der Nockenlauffläche der Nocke 18 berührt. Zu bemerken ist, dass, wie in 5 gezeigt, der maximale Radius R1 der Nockenlauffläche bei der vorliegenden Ausführungsform größer eingestellt ist als der maximale Radius R2 der Führungsnuten 13.
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8 zeigt einen Zustand, bei dem sich die Schalt- und Auswahlwelle 3 in der Leerlaufposition in der Drehrichtung um die Achse befindet. In diesem Zustand befindet sich der bewegliche Körper 19, der von dem elastischen Körper 21 in die axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 gedrückt wird, an einer Vertiefung in einer Mitte der benachbarten Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung, d.h. in der Leerlaufposition, und die Schalt- und Auswahlwelle 3 wird an der Leerlaufposition durch die Abstoßkraft, die auf den beweglichen Körper 19 von dem elastischen Körper 21 übertragen wird, gehalten. Im Gegensatz dazu, wie in 9 gezeigt, wenn die Schalt- und Auswahlwelle 3 gegen den Uhrzeigersinn, der in der Figur gezeigt ist, um die Achse gedreht wird, bewegt sich der bewegliche Körper 19, der von dem elastischen Körper 21 in die axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 gedrückt wird, über einen der Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung. An diesem Punkt komprimiert der bewegliche Körper 19 allmählich den elastischen Körper 21 gegen die Abstoßkraft des elastischen Körpers 21, so dass die Betriebslast allmählich größer wird. Wenn die Schalt- und Auswahlwelle 3 gegen den Uhrzeigersinn weiter um die Achse gedreht wird, bewegt sich der bewegliche Körper 19 von einem der Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung zu einem der Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung. An diesem Punkt werden die Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung schnell zu einer Seite des in Drehrichtung angeordneten Endabschnitts der Nockenlauffläche von der Abstoßkraft gedreht, die der elastische Körper 21 an den beweglichen Körper 19 überträgt. Wie oben erwähnt, ist die Anordnung derart, dass, wenn der bewegliche Körper 19 mit einem der Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung in Berührung ist, der Führungsstift 12 das Anschlagteil 25 an der Schaltrichtungs-Gangschaltposition der Führungsnuten 13 berührt, so dass, wenn einer der Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung oder gleichwertig die Schalt- und Auswahlwelle 3 schnell zu dem in Drehrichtung angeordneten Endabschnitt der Nockenlauffläche von der Abstoßkraft des beweglichen Körpers 19 gedreht wird, der Führungsstift 12 das Anschlagteil 25, das jede Schaltrichtungs-Gangschaltposition der Führungsnuten 13 bestimmt, berührt und die Schalt- und Auswahlwelle 3 an der Gangschaltposition gehalten wird. Das ist in dem Fall des Drehens der Schalt- und Auswahlwelle 3 in den Uhrzeigersinn um die Achse ähnlich. Andererseits, wenn die Betriebslast zum Drehen der Schalt- und Auswahlwelle 3 geringer wird, während der bewegliche Körper 19 einen der Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung berührt, wird die Schalt- und Auswahlwelle 3 schnell zu der Leerlaufposition zurückgestellt.
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Was oben beschrieben ist, ist ein Effekt zu einem Zeitpunkt des Drehens um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3, d.h. zu einem Zeitpunkt des Schaltvorgangs, aber der ähnliche Effekt ergibt sich auch zu einem Zeitpunkt der Bewegung in die axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle 3, d.h. zu einem Zeitpunkt des Auswahlvorgangs. Um den Zeitpunkt des Auswahlvorgangs gemäß 7 beispielhaft zu erklären, befindet sich der bewegliche Körper 19, der von dem elastischen Körper 21 in die axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 gedrückt wird, an einer Vertiefung in der Mitte der benachbarten Aufwärtsflächenbereiche 22 in axialer Richtung, d.h. an der Leerlaufposition, und die Schalt- und Auswahlwelle 3 wird an der Leerlaufposition von der Abstoßkraft gehalten, die von dem elastischen Körper 21 auf den beweglichen Körper 19 übertragen wird. Von diesem Zustand ausgehend, wenn die Schalt- und Auswahlwelle 3 in die axiale Richtung bewegt wird, bewegt sich der bewegliche Körper 19, der von dem elastischen Körper 21 in die axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 gedrückt wird, über einen der Aufwärtsflächenbereiche 22 in axialer Richtung. An diesem Punkt komprimiert der bewegliche Körper 19 allmählich den elastischen Körper 21 gegen die Abstoßkraft des elastischen Körper 21, so dass die Betriebslast der Schalt- und Auswahlwelle 3 allmählich größer wird. Andererseits, wenn die Betriebslast zum Bewegen der Schalt- und Auswahlwelle 3 in die axiale Richtung aufhört, während der bewegliche Körper 19 einen der Aufwärtsflächenbereiche 22 in axialer Richtung berührt, wird die Schalt- und Auswahlwelle 3 schnell zu der Leerlaufposition zurückgestellt.
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Zu bemerken ist, dass der maximale Radius R1 der Nockenlauffläche der Nocke 18 bei der vorliegenden Ausführungsform größer eingestellt ist als der maximale Radius R2 der Führungsnuten 13. Daher kann die Umfangslänge der Nockenlauffläche in Bezug auf den Drehwinkel um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 länger gemacht werden, so dass es zum Beispiel durch präzises Einstellen der Profile der Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung und der Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung möglich ist, die Betriebslast zu einem Zeitpunkt des Drehens der Schalt-und Auswahlwelle 3, d.h. zu einem Zeitpunkt des Schaltvorgangs, genau einzustellen.
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Wie beschrieben, hat bei der Schaltvorrichtung für das Handschaltgetriebe der vorliegenden Ausführungsform die Nockenlauffläche der Nocke 18 zum Übertragen der Betriebslast an die Schalt- und Auswahlwelle 3, wenn der bewegliche Körper 19 dagegen gedrückt wird, Aufwärtsflächenbereiche 22 in axialer Richtung, bei denen die Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 von der Leerlaufposition in axiale Richtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 zu jedem von zwei gegenüberliegenden, in axialer Richtung angeordneten Endabschnitten der Nockenlauffläche zunimmt. Daher wird in dem Fall, in dem die Schalt- und Auswahlwelle 3 entlang der Achse von der Leerlaufposition zu einer anderen Position bewegt wird, der elastische Körper 21, der den beweglichen Körper 19 gegen die Nockenlauffläche drückt, gemäß der Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 zu den Aufwärtsflächenbereichen 22 in axialer Richtung der Nockenlauffläche komprimiert, und die Betriebslast in axialer Richtung wird an die Schalt- und Auswahlwelle 3 übertragen. Die Aufwärtsflächenbereiche 22 in axialer Richtung haben außerdem eine konkave Form, bei der die Leerlaufposition am stärksten vertieft ist, so dass die Schalt- und Auswahlwelle 3 zu der Leerlaufposition in axialer Richtung durch die Abstoßkraft des elastischen Körpers 21 zurückgestellt wird. Andererseits hat die Nockenlauffläche der Nocke 18 zum Übertragen einer Betriebslast an die Schalt- und Auswahlwelle 3, während der bewegliche Körper 19 gegen sie gedrückt wird, auch Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung, bei denen die Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 von der Leerlaufposition in die Drehrichtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 zu jedem von zwei gegenüberliegenden, in Drehrichtung angeordneten Endabschnitten der Nockenlauffläche zunimmt, und Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung, die sich von den Aufwärtsflächenbereichen 23 in Drehrichtung kontinuierlich erstrecken und bei denen die Entfernung von der Schalt- und Auswahlwelle 3 von den Rändern der Aufwärtsflächenbereichen in Drehrichtung zu jedem der gegenüberliegenden, in Drehrichtung angeordneten Endabschnitte der Nockenlauffläche abnimmt. Daher wird in dem Fall, in dem die Schalt- und Auswahlwelle 3 um die Achse von der Leerlaufposition innerhalb eines Bereichs gedreht wird, in dem der bewegliche Körper 19 einen der Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung berührt, der elastische Körper 21, der den beweglichen Körper 19 gegen die Nockenlauffläche drückt, gemäß der Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 zu den Aufwärtsflächenbereichen 23 in Drehrichtung der Nockenlauffläche komprimiert, und die Betriebslast in Drehrichtung wird an die Schalt- und Auswahlwelle 3 übertragen. Die Aufwärtsflächenbereiche 23 in axialer Richtung haben außerdem eine konkave Form, bei der die Leerlaufposition am stärksten vertieft ist, so dass die Schalt-und Auswahlwelle 3 zu der Leerlaufposition in Drehrichtung durch die Abstoßkraft des elastischen Körpers 21 zurückgestellt wird. In dem Fall, in dem die Schalt-und Auswahlwelle 3 um die Achse zu einer Position gedreht wird, an der der bewegliche Körper 19 einen der Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung berührt, ist es auch möglich, die Schalt- und Auswahlwelle 3 schnell in eine Abwärtsrichtung der Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung durch die Abstoßkraft des elastischen Körpers 21, die von den Abwärtsflächenbereichen 24 in Drehrichtung ausgeübt wird, zu drehen. Wenn eine Position vorwärts in eine Abwärtsrichtung der Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung als die Gangschaltposition eingestellt wird, ist es daher möglich, die Schalt- und Auswahlwelle 3 schnell zu der Gangschaltposition durch eine Abstoßkraft des elastischen Körpers 21, die von den Abwärtsflächenbereichen 24 in Drehrichtung ausgeübt wird, zu drehen. Ferner ist jeder der Aufwärtsflächenbereiche 22 in axialer Richtung, der Aufwärtsflächenbereiche 23 in Drehrichtung und der Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung in der Lage, die Entfernung von der Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 frei einzustellen, so dass es möglich ist, die Betriebslasten in die axiale Richtung und in die Drehrichtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 frei einzustellen. Die Betriebslast in die axiale Richtung und die Betriebslast in die Drehrichtung der Schalt- und Auswahlwelle 3 können daher gleichzeitig durch eine einzige Nockenlauffläche übertragen werden, während es möglich ist, diese Betriebslasten frei einzustellen, so dass es in Kombination möglich ist, die Schalt- und Auswahlwelle 3 zu den Leerlaufpositionen in axialer Richtung und in Drehrichtung zurückzustellen.
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Wenn der Führungsstift 12, der in die Führungsnuten 13 eingesetzt ist, entlang eines Schaltmusters bewegt wird, berührt der Führungsstift 12 das Anschlagteil 25 an einem Endabschnitt der Führungsnuten 13, der dem in Drehrichtung angeordneten Endabschnitt um die Achse der Schalt- und Auswahlwelle 3 in einem Zustand entspricht, in dem der bewegliche Körper 19 einen der Abwärtsflächenbereiche 24 in Drehrichtung der Nockenlauffläche berührt. Wenn der Endabschnitt der Führungsnuten, der die Position des Anschlagteils ist, als die Gangschaltposition eingestellt wird, ist es möglich, die Schalt- und Auswahlwelle 3 an der Gangschaltposition zu halten.
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Ferner ist es durch Einstellen eines maximalen Radius R1 der Nockenlauffläche, der größer als der maximale Radius R2 der Führungsnuten ist, möglich, die Umfangslänge der Nockenlauffläche in Bezug zu dem Drehwinkel der Schalt- und Auswahlwelle 3 länger zu machen, so dass es möglich ist, die Betriebslasten, die an die Schalt- und Auswahlwelle 3 zu übertragen sind, genauer einzustellen.
