DE1116544B

DE1116544B - Schalt- und Sperrvorrichtung fuer Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE1116544B
Application number: DEN13611A
Authority: DE
Inventors: Albert Roder
Original assignee: NSU Motorenwerke AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1957-05-06
Filing date: 1957-05-06
Publication date: 1961-11-02
Also published as: CH363570A

Description

Schalt- und Sperrvorrichtung für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalt- und Sperrvorrichtung für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Kleinautomobilen, bei der mittels einer dreh- und verschiebbaren Schaltwelle über einen Schaltfinger und ein zwischengeschaltetes, winkelhebelartiges, in beiden Drehrichtungen schwenkbares und axial verschiebbares Schaltglied im Getriebegehäuse angeordnete Schaltgabeln betätigbar sind und bei der ein in die Aussparungen der nicht betätigten Schaltgabeln eingreifender, bei der Gangwahl verschiebbarer Sperrteil vorgesehen ist.
Bei einer bekannten derartigen Schaltvorrichtung weist das Schaltglied zum Eingriff in die Ausschnitte der Schaltgabeln einen einzigen, fingerartig geforinten Teil auf. Die Verschieberichtung des Schaltgliedes ist parallel zur Verschieberichtung der Schaltgabeln beim Einrücken eines Ganges, so daß die Wählbewegung dem Schwenken des Schaltgliedes zugeordnet ist. Der bei der Gangwahl axial verschiebliche, zum Eingriff in die unmittelbar nebeneinanderliegenden Ausschnitte der Schaltgabeln bestimmte Sperrteil erfordert daher eine getrennte, eigens vorzusehende Lagerung und ein quer zur Verschieberichtung angeordnetes Langloch für den Durchgriff des fingerartigen Teiles zwecks Mitnahme bei dessen Schaltbewegung. Eine Schaltgassenführung ist nicht vorhanden. Dies kann die Schaltgenauigkeit ungünstig beeinflussen.
Bei einer weiteren bekannten Schaltvorrichtung ist das mit mehreren Schaltnocken wahlweise in Ausschnitte der voneinander im Abstand angeordneten Schaltgabeln eingreifende, schwenkbare Schaltglied quer zur Verschieberichtung der Schaltgabeln zwecks Gangwahl verschiebbar. Zum Betätigen des Schaltgliedes ist der Handschalthebel über sein kugeliges Schwenklager hinweg durch einen Schaltfinger verlängert, der in eine Bohrung im Schaltglied eingreift. Der allseits schwenkbare Handschalthebel kann auch durch eine dreh- und verschiebbare Schaltwelle ersetzt sein. Das Schaltglied weist einen plattenförinigen, mit einer Spermut versehenen Ansatz auf, der in eine mit mehreren Quernuten versehene, im Getriebegehäuse befestigte Führungsplatte eingreift. Durch Zusammenarbeiten der Spermut mit den Quernuten ist eine Schaltgassenführung für das Schaltglied gebildet. Ein die nicht betätigten Schaltgabeln in der LeergangsteRung haltender Sperrteil ist nicht vorhanden. Die Schaltgabeln sind lediglich durch federnde Kugelsperren in ihren Lagen gehalten. Eine unbedingt sichere Blockierung der nicht betätigten Schaltgabeln ist daher nicht möglich.
Schließlich sind Schaltvorrichtungen bekannt, bei denen mittels einer dreh- und verschiebbaren Schaltwelle über den von ihr getragenen Schaltfinger unmittelbar die Schaltgabeln betätigt werden, wobei sich die Verschieberichtungen der Schaltwelle und der Schaltgabeln kreuzen. Bei diesen bekannten Einrichtungen sind entweder zwei gesonderte Sperrteile beiderseits des Schaltfingers oder ein U-förmiger, den Schaltfinger mit zwei Armen umgreifender Sperrteil auf der Schaltwelle drehbar, aber axial unverschieb-]ich gelagert. Durch einen eigenen Führungsstift, der entweder im Getriebegehäuse fest gelagert ist und Bohrungen der Sperrteile durchgreift oder der eine rechtwinkelige Verlängerung des einen Armes des Sperrteiles bildet und in einer Gehäusebohrung gleitet, ist die in die Ausschnitte der nicht betätigten Schaltgabeln eingreifende Sperrvorrichtung am Verschwenken gegenüber dem Getriebegehäuse gehindert. Eine Schaltgassenführung im Getriebegehäuse ist nicht vorgesehen. Der Handschalthebel durchgreift lediglich eine außerhalb des -Getriebes befestigte Schaltkulisse. Verforinungen der Kulissenbefestigung oder des Handschalthebels können daher eine exakte Schaltgassenführung vereiteln.
Die Schaltvorrichtung nach der Erfindung ist insbesondere für Kleinautomobile bestimmt. Bei diesen Kraftfahrzeugen sind die Raumverhältnisse sehr be- schränkt, außerdem ergeben sich aus der kompakten Triebwerksgestaltung bestimmte Lagen der Getriebewellen, die zur Aufrechterhaltung des -üblichen Schaltschemas Umlenkvorrichtungen im Schaltgestänge erforderlich machen können, wobei auf Grund des beengten Raumes die Einführung des Schaltgestänges in das Wechselgetriebe nicht an der günstigsten Stelle für die Schaltvorrichtung im Wechselgetriebe selbst erfolgen kann. Aufgabe der Erfindung ist es, für ein Kleinautomobil eine einfache, raumsparende und billige Schaltvorrichtung zu schaffen, die den gegebenen Einbaubedingungen angepaßt ist, wobei mit wenigen Bauteilen im Getriebegehäuse eine -exakte Schaltgassenführung und eine z rlässige Sperruno, der uve el nicht betätigten Schaltgabeln in der Leerlaufstellung erfolgen soll, so daß die Nachteile der oben beschriebenen, bekannten Ausführungen vermieden sind.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der als einarmiger Hebel ausgebildete, auf der Schaltwelle befestigte Schaltfinger mit seinem kugeligen Ende in eine Bohrung des Schaltgliedes eingreift, das aus zwei Schaltnocken besteht, die durch eine an ihrem zur Verschieberichtung parallel Rand mit Quernuten versehene Platte miteinander verbunden sind, und daß ferner eine im Getriebegehäuse befestigt Führungsplatte eine Sperrnut, in welcher der mit den Quernuten versehene Rand des Schaltgfiedes verschieblich ist, und eine weitere Führungsnut aufweist, in der eine als Sperrteil für die nicht betätigten Schaltgabeln dienende, zusammen mit dem Schaltglied axial geführte und verschiebbare Sperrplatte gleitet und gegen Drehen gesichert ist. Dadurch entfallen eine besondere Führung und Lagerung des Sperrteiles, eine eigene Verlängerung am Schaltglied für die Schaltgassenführung und eine getrennte Schwenksicherung für den Sperrteil, die von der Führungsplatte für die Schaltgassenführung mit übernommen ist. Ferner besteht Freizügigkeit für die Lage der Getriebewellen mit ihren Schaltgabeln. Sperr- und Führungsplatte sind einfach und billig aus Blech herzustellen und können leicht montiert werden. Das Schaltglied kann in der Sperrnute der Führungsplatte verschoben werden, sein Verschwenken ist jedoch nur möglich, wenn eine Quernut des Schaltgliedes sich mit der Sperrmit der Führungsplatte deckt. Die Schaltung der Räder erfolgt in bekannter Weise über Schaltklauen, die auf Wellen verschiebbar angebracht, jedoch nicht Gegenstand der Erfindung sind. Die Sperrplatte ist in bekannter Weise auf der Welle zusammen mit dem Schaltglied verschiebbar und sichert die außer Eingriff stehenden Schaltgabeln.
Der Patentanspruch schützt ausschließlich die Gesamtkombination der in ihm enthaltenen Merkmale. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfolgend erläuterten Zeichnung dargestellt. Es 7eigt Fig. 1 den Schnitt durch die Schaltvorrichtung von der Seite gesehen gemäß der Linie C-D in Fig. 2, Fig. 2 die Draufsicht im Schnitt, Fig. 3 den Schnitt nach der Linie A-B in Fig. 2, Fig. 4 einen Ausschnitt aus Fig. 1, teilweise im Schnitt, Fig. 5 einen Ausschnitt aus Fig. 2 mit den möglichen Hebelstellungen des Winkelhebels, gestrichelt gezeichnet, Fig. 6 einen Ausschnitt aus Fig. 3 mit den möglichen Hebelstellungen des Schaltfingers, gestrichelt gezeichnet.
Die Schaltung erfolgt in bekannter Weise vom Fahrzeuginneren aus mittels eines Schalthebels 1, der Über eine dreh- und verschiebbare erste Schaltwelle 2 eine zweite Schaltwelle 3 betätigt. Auf der gleichfalls dreh- und verschiebbaren Schaltwelle 3 sitzt ein Schaltfinger 12, der durch eine Zapfenschraube 11 fest mit der Schaltwelle 3 verbunden ist und mit seinem kugelig ausgebildeten Ende in eine Bohrung 7' des in beiden Schwenkrichtungen zu betätigenden Schaltgliedes 7 eingreift. Zu diesem Zweck ist das Schaltgl# 7 auf einer die Achsrichtung der Schaltwelle 3 kreuzenden Achse 5 schwenkbar gelagert. Bei einer axialen Verschiebung der Schaltwelle 3 wird das Schaltglied 7 vom Schaltfinger 12 um die Achse 5 geschwenkt, auf welcher es außerdem verschiebbar zum Betätigen durch Drehen der Schaltwelle 3 angeordnet ist.
Die Arretierung der Schaltwelle 3 erfolgt durch einen verschieblichen Bolzen 14, der durch eine mittels einer Schraube 16 nachstellbare Feder 15 in entsprechende Kerben der Schaltwelle 3 einrastet. Durch Drehen zwecks Wählens des gewünschten Ganges und nachfolgendes Verschieben der Schaltwelle 3 zum Einschalten des gewünschten Ganges werden die einzelnen Gänge nach dem aus der Zeichnung ersichtlichen Schaltbild eingerückt. Hierzu greift das durch den Schaltfinger 12 betätigte Schaltglied 7 mit seinen zwei Schaltnocken 21, 21' in entsprechende Aussparungen der Schaltgabeln 8, 9, 10 ein und verschiebt diese je nach der gewünschten Gangeinstellung.
Eine Speriplatte 4 wird zusammen mit dem Schaltglied 7, das sie umfaßt, auf der Achse 5 verschoben und greift mit ihrem zwischen den Schaltnocken 21, 21' liegenden Mittelteil 4' und einem den einen Schaltnocken 21' übergreifenden äußeren Arm 4" in die Aussparungen der außer Eingriff stehenden Schaltgabeln ein und sperrt diese. In Fig. 1 steht beispielsweise die Schaltgabel 8 im Eingriff mit dem Schaltnocken 21' und kann betätigt werden, während die Schaltgabeln 9 und 10 durch die Sperrplatte 4 gegen ein Verschieben gesperrt sind. Um ein Schwenken der Speri:platte, 4 um die Achse 5 zu verhindern, wird sie in einer Führungsnut 19 des umgebogenen Randes 20 einer Führungsplatte 6 geführt (s. Fig. 2 und 4).
Eine Spermut im umgebogenen Rand 20 der Führungsplatte 6 arbeitet mit dem Rand eines plattenförmigen, die Schaltnocken 21, 21' verbindenden und die Bohrung 7' aufweisendenTeiles des Schaltgliedes 7 zusammen, welcher sich in der Verschieberichtung des Schaltgliedes parallel zur Achse 5 erstreckt. Der Rand dieses plattenförmigen Teiles weist eine den möglichen VerschiebesteRungen entsprechende Anzahl von Quernuten 17 auf, in welche der umgebogene Rand 20 beiderseits der Spermut 19' in den Schwenkstellungen des Schaltgliedes 7 eingreifen kann. Dadurch ermöglicht die Spermut 19' ein axiales Verschieben des Schaltgliedes 7 nur in der der Leergangstellung entsprechenden Mittelstellung des Schaltgliedes 7, während ein Verschwenken des Schaltgliedes 7 nur gestattet ist, wenn eine der auf ihm angebrachten Quemuten 17 sich mit der Sperrnut 19' der Führungsplatte deckt (s. Fig. 3 und 4). Hierdurch ist eine einwandfreie Schaltgassenführung des Schaltgliedes 7 gewährleistet.
Beim Schalten des Rückwärtsganges muß ein nicht gezeichneter Widerstand überwunden werden, so daß nicht die Gefahr besteht, daß der Rückwärtsgang mit einem der Vorwärtsgänge verwechselt wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Schalt- und Sperrvorrichtung für Geschwindigkeitswechselgetriebe von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Kleinautomobilen, bei der mittels einer dreh- und verschiebbaren Schaltwelle über einen Schaltfinger und ein zwischengeschaltetes, winkelhebelartiges, in beiden Drehrichtungen schwenkbares und axial verschiebbares Schaltglied im Getriebegehäuse angeordnete Schaltgabeln betätigbar sind und bei der ein in die Aussparungen der nicht betätigten Schaltgabeln eingreifender, bei der Gangwahl verschiebbarer Sperrteil vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der als einanniger Hebel ausgebildete, auf der Schaltwelle (3) befestigte Schaltfinger (12) mit seinem kugeligen Ende in eine Bohrung (7') des Schaltgliedes (7) eingreift, das aus zwei Schaltnocken (21, 21') besteht, die durch eine an ihrem zur Verschieberichtung parallelen Rand mit Quernuten (17) versehene Platte miteinander verbunden sind, und daß ferner eine im Getriebegehäuse befestigte Führungsplatte (6) eine Sperrnut (19'), in welcher der mit den Quernuten versehene Rand des Schaltgliedes verschieblich ist, und eine weitere Führungsnut (19) aufweist, in der eine als Sperrteil für die nicht betätigten Schaltgabeln dienende, zusammeii mit dem Schaltglied axial geführte und verschiebbare- Sperrplatte (4) gleitet und gegen Drehen gesichert g ist. In Betracht gezogene Druckschriften: ZD Deutsche Patentschriften Nr. 343 205, 922 508; britische Patentschriften Nr. 13 551 aus dem Jahre 1905, 125 839; USA.-Patentschrift Nr. 2 055 770.