DE1114093B - Entlastungsvorrichtung fuer die Schaltvorrichtung eines synchronisierten Wechselgetriebes, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Entlastungsvorrichtung für die Schaltvorrichtung eines synchronisierten Wechselgetriebes, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei die Hauptschaltstange über Rastkugeln od. dgl. nachgiebig in ihrer Ausgangslage gehalten wird.

Bei Kraftfahrzeugen ist man in letzter Zeit immer mehr bestrebt, die Bedienung des Fahrzeuges und insbesondere die Gangschaltung des Fahrzeuges zu erleichtern. In Verbindung mit einfachen Wechselgetrieben wurde eine wesentliche Schalterleichterung durch die sogenannte Synchronisierung einzelner Gangstufen des Getriebes geschaffen, wodurch der Übergang von einem auf einen anderen Gang wesentlich erleichtert und insbesondere beim Abwärtsschalten auf einen niedrigeren Gang das sonst notwendige Zwischengasgeben hinfällig wird.

Nachteilig ist bei den bisherigen synchronisierten Wechselgetrieben jedoch, daß bei ihnen die Betätigung des Gangschalthebels erschwert ist und somit der Kraftfahrer bei öfterem Schalten leicht ermüdet. Die Ursache hierfür liegt vor allem darin, daß nicht nur für die Hauptschaltstange, sondern auch noch für den synchronisierten Kegel Rastmittel vorgesehen sein müssen, die diese Teile mit einer ausreichenden Kraft in ihren Ausgangslagen nachgiebig festhalten. Beim Betätigen des Gangschalthebels muß der Kraftfahrer daher jedesmal mindestens zwei der genannten Rastmittel aus ihren eingerasteten Stellungen gegen die Kraft entsprechender Federn ausrücken. ..

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zur Betätigung der Hauptschaltstange eines synchronisierten Wechselgetriebes erforderliche Kraft zu verringern und so dem Kraftfahrer das Schalten der verschiedenen Gangstufen zu erleichtern.

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Hauptschaltstange mindestens ein mit einem kurzen zylindrischen Bund versehener Wulst angeordnet ist, an den bei der Ausgangslage der Hauptschaltstange an ortsfesten Lagerstellen schwenkbar gelagerte Schwingen über an ihren freien Enden gelagerte Rollen radial nach der Achse der Hauptschaltstange hin mit einer Kraft angedrückt sind, die insgesamt etwa der Andrückkraft der Rastkugeln entspricht.

Bei der Ausgangslage der Hauptschaltstange ruhen die genannten Rollen auf dem kurzen zylindrischen Bund des Wulstes und üben auf die Hauptschaltstange somit keinerlei axiale Kräfte aus. Es können demnach bei dieser Hauptschaltstangenstellung auch die Rastmittel ungehindert wirken. Wird die Hauptschaltstange jedoch vom Gangschalthebel her axial

Entlastungsvorrichtung

für die Schaltvorrichtung

eines synchronisierten Wechselgetriebes,

insbesondere für Kraftfahrzeuge

Anmelder:

Tatra närodni podnik,
Kopfivnice (Tschechoslowakei)

Vertreter: Dipl.-Ing. R.Beetz, Patentanwalt,
München 22, Steinsdorfstr. 10

Jiri Klos, Koprivnice (Tschechoslowakei),
ist als Erfinder genannt worden

verschoben, so gelangen die Rollen der Entlastungsvorrichtung schon nach einem sehr kurzen Hub der Schaltstange an die seitlichen Flanken des genannten Wulstes, wodurch sie die jeweils eingeleitete axiale Bewegung der Hauptschaltstange unter Überwindung der Kräfte der genannten Rastmittel unterstützen. Der Kraftfahrer braucht daher nur im ersten Augenblick des Einleitens einer Gangschaltung die Kraft zum Anheben der Rastmittel selbst aufzubringen, wonach die Entlastungsvorrichtung sehr bald wirksam wird und die einmal eingeleitete Schaltbewegung zumindest so lange unterstützt, bis durch die Rastmittel keinerlei axiale Kräfte mehr auf die Hauptschaltstange übertragen werden.
Ausgestaltungen der Erfindung betreffen bevorzugte Anordnungen der Schwingen und des Wulstes. In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand einer die Entlastungsvorrichtung und die benachbarten Teile eines synchronisierten Wechselgetriebes zeigenden Schnittdarstellung in der Ebene der Hauptschaltstange des Wechselgetriebes dargestellt.

Von einem im einzelnen nicht besonders dargestellten Wechselgetriebe eines Kraftfahrzeuges ist die Hauptschaltstange 1 im Bereich ihres getriebeseitigen Endes mit einer Schaltklaue 2 versehen, die in einen entsprechenden Ausschnitt einer Schaltgabel 3 des Wechselgetriebes eingreift. Die Schaltgabel 3 ist auf einer verschiebbaren Stange 6 befestigt und wird

109 «89/152

beim Schalten über die Schaltklaue 2 mitsamt der Stange 6 im nicht dargestellten Gehäuse des Wechselgetriebes längsverschoben. Die Schaltgabel 3 wird in der jeweils gewählten axialen Stellung über in ihr angeordnete Ringnuten 18 und eine im Gehäuse gelagerte Rastkugel 4 nachgiebig festgehalten, wobei die Rastkugel 4 durch eine im Gehäuse abgestützte Druckfeder 5 nachgiebig in der jeweiligen Ringnut 18 gehalten wird.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, greift die Schaltgabel 3 in den Ausschnitt 19 einer mit Innenverzahnung versehenen Kupplung 7 ein, die ihrerseits in die Außenverzahnung eines Synchronisierungskegels 10 eingreift. Der Synchronisierungskegel 10 ist mit einer radialen Bohrung versehen, in der eine Rastkugel 8 geführt ist, die ihrerseits durch eine in der Bohrung befindliche Druckfeder 9 nach außen gegen die Innenverzahnung der Kupplung 7 gepreßt wird. Der an dieser Stelle befindliche Zahn der Kupplung 7 ist in seiner Mitte mit einer der Rastkugel 8 entsprechenden Ausnehmung versehen, so daß der Synchronisierungskegel 10 bei der aus der Zeichnung hervorgehenden Ausgangsstellung der Kupplung 7 an dieser nachgiebig festgelegt wird.

Axial neben dem Synchronisierungskegel 10 befindet sich ein zugeordneter Kegel 11 eines Zahnrades des Wechselgetriebes, in dessen Kupplungsverzahnung 12 die Kupplung 7 bei Einschaltung einer entsprechenden Gangstufe — nach Herausdrücken der Rastkugel 8 aus der genannten Nut des zügehörigen Zahnes der Kupplung 7 — eingerückt wird.

Zu der beschriebenen Synchronisierungsvorrichtung ist noch zu bemerken, daß die an der Rastkugel 8 angreifende Druckfeder 9 genügend stark bemessen sein muß, damit die beiden Synchronisierungskegel 10 und 11 den gewünschten Gleichlauf mit Sicherheit erreichen können, bevor die Rastkugel 8 ausrastet und die Kupplung 7 mit ihrer Innenverzahnung gegen die Kupplungsverzahnung 12 bewegt wird.

Bei der dargestellten Schaltvorrichtung ist am getriebeseitigen freien Ende der Hauptschaltstange 1 noch ein Wulst 13 angeordnet, der an seinem äußeren Umfang einen kurzen zylindrischen Bund aufweist. Beiderseits des Wulstes 13 sind einander gegenüberliegend zwei Schwingen 16 an je einem im Getriebegehäuse feststehend gelagerten Lagerbolzen 17 schwenkbar gelagert, die an ihren im Bereich des Wulstes 13 befindlichen freien Enden je eine Rolle 15 tragen, deren Achsen quer zur Hauptschaltstangenachse und bei der Ausgangslage der Hauptschaltstange innerhalb der Mittelebene des Wulstes 13 liegen. Zwischen den den Rollen 15 gegenüberliegenden freien Enden der beiden Schwingen 16 ist eine verhältnismäßig kräftige Druckfeder 14 eingefügt, die die beiden Rollen 15 bei der dargestellten Ausgangslage der Hauptschaltstange 1 mit beträchtlicher Kraft gegen den zylindrischen Bund des Wulstes 13 drückt. Da sich die beiden Rollen 15 genau gegenüberliegend befinden, bleibt die Hauptschaltstange 1 jedoch frei von Biegemomenten, die durch solche seitlichen Kräfte sonst auftreten könnten. Wie aus der Zeichnung weiterhin hervorgeht, gehen die Seitenflanken des Wulstes 13 unter Bildung eines etwa V-förmigen Profils in das Material der an dieser Stelle auf einen kleineren Durchmesser abgesetzten Hauptschaltstange 1 über.

Wird die Hauptschaltstange 1 aus der dargestellten — beispielsweise der Leerlaufeinstellung des Getriebes entsprechenden — Ausgangslage axial verschoben, so gelangen dadurch die Rollen 15 an die entsprechenden Seitenflanken des Wulstes 13 und bewirken eine kräftige Unterstützung der vom Kraftfahrer eingeleiteten axialen Bewegung der Hauptschaltstange 1. Diese unterstützende Kraft ist so groß, daß dadurch die einrastende Kraft der Rastkugeln 4 und 8 überwunden wird und somit die diesen Rastvorrichtungen zugeordneten Druckfedern 5 und 9 ohne Mitwirkung des Kraftfahrers entsprechend zusammengedrückt werden.

Wird der eingeschaltete Gang durch eine umgekehrte Längsverschiebung der Hauptschaltstange 1 wieder ausgeschaltet, dann unterstützen die Druckfedern 5, 9 die Rückkehr der Schaltstange 1 in die dargestellte Ausgangslage und erleichtern dem Kraftfahrer somit die Arbeit des Auseinanderschiebens der beiden Rollen 15 der Entlastungsvorrichtung, bis sie wieder auf dem zylindrischen Bund des Wulstes 13 angelangt sind.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, erleichtert die dargestellte und erläuterte Entlastungsvorrichtung dem Kraftfahrer die Gangschaltung ganz wesentlich, so daß dieser seine Aufmerksamkeit unbeeinträchtigt der Straße und dem Lenkvorgang des Fahrzeuges zuwenden kann und weit weniger ermüdet, als dies in Verbindung mit den bisher üblichen synchronisierten Getrieben mit von Hand betätigbarem Gangschalthebel der Fall ist.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Entlastungsvorrichtung für die Schaltvorrichtung eines synchronisierten Wechselgetriebes, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei die Hauptschaltstange über Rastkugeln od. dgl. nachgiebig in ihrer Ausgangslage gehalten wird, da durch gekennzeichnet, daß an der Hauptschaltstange (1) mindestens ein mit einem kurzen zylindrischen Bund versehener Wulst (13) angeordnet ist, an den bei der Ausgangslage der Hauptschaltstange (1) an ortsfesten Lagerstellen (17) schwenkbar gelagerte Schwingen (16) über an ihren freien Enden gelagerte Rollen (15) radial nach der Achse der Hauptschaltstange (1) hin mit einer Kraft angedrückt sind, die insgesamt etwa der Andrückkraft der Rastkugeln (4 und 8) entspricht.

2. Entlastungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schwingen (16) dem Wulst (13) diametral gegenüberliegend angeordnet sind und mit ihren Rollen einander entgegengerichtet auf den Wulst (13) einwirken.

3. Entlastungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (13) am getriebeseitigen freien Ende der Hauptschaltstange (1) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 109 689/152 9.61