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Schaltvorrichtung für Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe Die Erfindung
bezieht sich auf eine Schaltvorrichtung für Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe nach dem
nicht vorveröffentlichten Zusatzpatent 1013 972. Sie genießt nur in Verbindung mit
diesem Zusatzpatent Schutz.
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Das Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe dieses Zusatzpatents ist als Mehrganggetriebe
in Gruppenanordnung ausgebildet, dessen Räderpaare durch Schaltmuffen schaltbar
sind. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Anwendung der Schaltvorrichtung
auf ein Kraftfahrzeug-Wechselgetriebe mit an sich bekannten Schaltkupplungen mit
Sperrsynchronisierung eine Verbesserung bedeutet. Die Wirkungsweise der Schaltvorrichtung,
wonach eines der beiden Räderpaare des dem Hauptgetriebe vorgeschalteten Gruppengetriebes
zeitlich nach dem Sehalben des dazugehörigen Räderpaares des Hauptgetriebes geschaltet
wird, erleichtert nämlich das Schalten der Schaltkupplungen mit Sperrsynchronisierung.
Es brauchen zunächst nur die beim Gangwechsel beteiligten Räderpaare des Hauptgetriebes
einschließlich der Nebenwelle beschleunigt oder verzögert zu werden, während die
Wellen und Räder des Gruppengetriebes sowie die getriebeseitige Hälfte der Hauptkupplung
zunächst nicht synchronisiert zu werden brauchen. Erst nach dem Abschluß der Synchronisierung
und Schaltung des Hauptgetriebes werden die Drehzahlen des Gruppengetriebes synchronisiert.
Die von Hand zum Zweck des Synchronisierens aufzubringende Kraft wird dabei geteilt
und damit verringert.
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Eine weitere Erleichterung wird nach dem Vorschlag der Erfindung dadurch
erreicht, daß die Nockenhebel der Schaltvorrichtung durch einen durch eine Servoeinrichtung
längs verschiebbaren und durch einen Schalthebel drehbaren Betätigungshebel drehbar
sind.
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Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder, und
zwar zeigt Fig. 1 den Längsschnitt durch ein 8-Gang-Getriebe in schematischer Darstellung;
Fig. 2 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch das Schaltgestänge eines Getriebes
nach Fig. 1.
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In Fig. 1 ist ein 8-Gang-Wechselgetriebe dargestellt, bestehend aus
einem 4-Gang-Getriebe mit drei Räderpaaren 25, 25'; 26, 26'; 27, 27', zwei synchronisierten
Schaltmuffen 12" und 17" für die Vorwärtsgänge und einer weiteren Rädergruppe 28,
29 und 30 mit der Schaltmuffe 18" für die Rückwärtsgänge und aus einem vorgeschalteten
Gruppengetriebe mit zwei Räderpaaren 31, 31'; 32, 32' und einer Synchron-Schaltmuffe
20". Die vier Schaltmuffen werden betätigt durch vier Schaltgabeln 12', 17', 18'
und 20' und einen gemeinsamen Schalthebel 46 (Fig. 2). In Fig. 2 ist 1 ein Betätigungshebel,
welcher in einen Nockenhebel 2 eingreift. Der Nockenhebel ist auf einer Keilwelle
3 gelagert. Auf einer zu dieser parallelen Keilwelle 4 ist ein weiterer Nockenhebel
5 gelagert, welcher mit einem Seitenarm 6 in eine Bohrung 7 des Nockenhebels 2 eingreift.
Beide Nockenhebel 2 und 5 sind mit je zwei Nockenflächen 10, 11 und 10', 11' versehen.
Die Nockenflächen 10 und 11 greifen in Ausschnitte 8 und 9 einer Schaltschiene 12
ein. Die Nockenflächen 10' und 11' sind in der abgebildeten Schaltstellung außer
Eingriff (Fig.3). Die Nocken-Bächen 10 und 11 sind derart unsymmetrisch gestaltet,
daß sie aus der gezeigten Neutralstellung nur in einer Drehrichtung der Nockenhebel2
und 5 in Eingriff treten mit der Schaltschiene 12, wenn der Nockenhebel 2 bzw. 5
sich entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Die beiden Nockenhebel 2 und 5 führen bei
Drehung des Betätigungshebels 1 um eine zu den Wellen 3 und 4 parallele Achse entgegengesetzte
Drehungen aus, so daß die Schaltschiene 12 in beiden Bewegungsrichtungen des Betätigungshebels
1 die gleiche Längsverschiebung, und zwar nach rechts, ausführt.
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Auf dem Getriebegehäuse 44 ist eine pneumatische Servoeinrichtung
43 gelagert. Auf dieser ist ein Schaltdom 45 befestigt, in welchem der Schalthebel
46 kugelgelagert ist. Durch Drehen des Schalthebels 46 in der Ebene senkrecht zur
Zeichenebene wird unmittelbar die Drehung des Hebels 1 um die Län gsacbse der Servoeinrichtung
und damit die Verschiebung der Nockenhebel2 und 5 bewirkt. Durch Drehen des
Hebels
46 in Richtung des Doppelpfeils wird die Verschiebung des Hebels 1 in Richtung der
Längsachse der Servoeinrichtung und damit die Drehung der Nockenhebel 2 und 5 um
die Achsen der Keilwellen 3 und 4 mit Unterstützung der Servoeinrichtung eingeleitet.
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Bei Verschieben des Betätigungshebels 1 (Fig. 2) aus der gezeichneten
Stellung nach links in die Stellung 1' dreht sich der Nockenhebel 2 entgegen dem
Uhrzeigersinn und schiebt die Schaltschiene 12 mit Schaltgabel 12' nach rechts.
Dadurch kommt die Schaltmuffe 12" (Fig. 1) in Eingriff mit dem Rad 25. Dieses ist
dadurch mit der Abtriebswelle 40 des Wechselgetriebes gekuppelt. Gleichzeitig mit
der Drehung des Nockenhebels 2 dreht sich auch der Schalthebel 19 in der gleichen
Drehrichtung, und es wird mit einer gewissen Verzögerung durch den Schaltzapfen
21 (Fig. 4) die Schaltschiene 20 und damit Schaltmuffe 20" nach rechts bewegt. Hierdurch
wird die Rädergruppe 31, 31' mit der Eingangswelle 41 des Getriebes gekuppelt, und
der erste Gang ist damit eingerückt.
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Der zweite Gang wird durch das gleiche Räderpaar 25, 25' und das Gruppenpaar
32, 32' hergestellt. Zu diesem Zweck wird die Schaltmuffe 12" wieder nach rechts
wie beim ersten Gang, die Schaltmuffe 20" dagegen entgegengesetzt nach links bewegt.
Diese Schaltbewegungen werden durch Verschieben des Betätigungshebels 1 nach rechts
in die Stellung 1" bewirkt.
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Der dritte und der vierte Gang werden durch Einkuppeln der Schaltmuffe
12" in das Rad 26 hergestellt. Zu diesem Zweck wird der Schaltfinger 47 durch Drehen
des Betätigungshebels 1 in Fig. 2 um die Längsachse 48 der Servoeinrichtung 43 aus
der Bildebene heraus nach vorn geschwenkt. Hierdurch bewegt sich der Nockenhebel
2 ebenfalls nach vorn, und es kommen in beiden Verschieberichtungen des Betätigungshebels
1 die Nockenflächen 10' und 11' in Eingriff mit der Schaltschiene 12, wobei die
Schaltschiene 12 jedesmal nach links (Fig. 1 und 2) verschoben wird. Der fünfte
und der sechste Gang werden entsprechend geschaltet durch weiteres Verschieben des
Nockenhebels 2 nach rechts. Dadurch kommen die Nockenflächen 10 und 11 in Eingriff
mit der Schaltschiene 17, welche in beiden Drehrichtungen des Betätigungshebels
2 nach rechts bewegt wird (Fig. 2). Dadurch kommt die Schaltmuffe 17" in Eingriff
mit dem. Rad 27. Durch die gleiche Schaltbewegung bewegt der Schalthebel 19 die
Schaltmuffe 20' nach rechts, und zwar beim Verschieben des Betätigungshebels 1 nach
links (fünfter Gang). Beim Verschieben des Hebels 1 nach rechts wird die Schaltmuffe
20' nach links bewegt (sechster Gang). Bei Verschieben des Nockenhebels 2 nach rechts
in die vorletzte Endstellung kommen die Nockenflächen 10', 11' mit der Schaltschiene
17 in Eingriff. Hierdurch wird die Schaltmuffe 17 in beiden Drehrichtungen des Hebels
2 nach links bewegt. Die Abtriebswelle 40 wird mit der Zwischenwelle 42 direkt gekuppelt.
Durch die Bewegong des Hebels 1 nach links wird der Hebel 19 entgegen . dem Uhrzeigersinn
bewegt. Dadurch schaltet dieser die Schaltmuffe 20" nach rechts (Fig. 1). Hierdurch
entsteht eine direkte Kupplung der Eingangswelle 41 mit der Zwischenwelle 42 und
der Ausgangswelle 40. Damit ist der siebente Gang durch direktes Kuppeln von Eingangswelle
und Ausgangswelle hergestellt.
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Durch Verschieben des Betätigungshebels 1 nach rechts in die andere
Schaltstellung 1" bleibt die Muffe 17" mit der Zwischenwelle 42 gekuppelt. Außerdem
wird die Schaltmuffe 20" durch den Hebel 19 in Eingriff gebracht mit dem Rad 32.
Dadurch ist die Eingangswelle 41 über die Räderpaare 32, 32' und 31, 31' mit der
Zwischenwelle 42 und mit der Ausgangswelle 40 verbunden. Damit ist . der achte Gang
eingerückt, der eine Übersetzung ins Schnelle ergibt. Durch Bewegen des Nockens
2 nach rechts (Fig. 3) in die Endstellung kommen auch die Flächen 10', 11' außer
Eingriff, wodurch die Schaltstellungen A1 und A2 erreichbar werden.
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Dadurch, daß bei jedem Gangwechsel auch die Gruppe 31, 31' und 32,
32' umgeschaltet wird, und zwar unter Vermittlung des Hebels 19 mit Verzögerung
gegenüber dem Hauptgetriebe, so brauchen beim Einschalten der Synchronisiernaben
12" und 17" lediglich die beteiligten Räderpaare der 4 Gang-Gruppe einschließlich
der Vorgelegewelle 47 beschleunigt oder verzögert zu werden. Die Muffe 20", die
Eingangswelle 41 und die nicht gezeichnete getriebeseitige Hälfte der Hauptkupplung
laufen beim Schalten der Muffen 12" oder 17" noch frei und werden zunächst nicht
angetrieben. Dadurch wird das Schalten dieser Muffen erleichtert. Beim Schalten
der Muffe 20" ist lediglich die Drehzahl der Eingangswelle 41 und der Kupplungshälfte
anzugleichen.