DE1555932A1 - Mechanische Steuereinrichtung fuer Wechselgetriebe von Fahrzeugen - Google Patents

Mechanische Steuereinrichtung fuer Wechselgetriebe von Fahrzeugen

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DE1555932A1
DE1555932A1 DE19661555932 DE1555932A DE1555932A1 DE 1555932 A1 DE1555932 A1 DE 1555932A1 DE 19661555932 DE19661555932 DE 19661555932 DE 1555932 A DE1555932 A DE 1555932A DE 1555932 A1 DE1555932 A1 DE 1555932A1
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shift
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wheel
rod
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Schrosder Ronald C
Johnston Jun Lawrence M
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)

Description

  • i£Iec raiiische Steuereinrici;tung Für Wechselgetriebe
    von Fahrzeugen
    Die 2ri-,idu1__i bezieht sich auf eine mechanische Steuereinrich-
    tuliür Iceilselgctriebe von 1'ahrzeugen mit wahlweise im E
    cchliellgang und Langsamgang einschaltbaren 2-Rad- oder 4-Radan
    Trieb und jeweils den Radpaaren zu"-ten Schalträdern,
    dia.äber Scnültstangen von einem einen Handhebel aufweisen-
    den S Feuermechanismus in oder ausser Zahnein--riff zu bringen
    sind.
    Bei einer -bckanateri Steuereirirzci-LunL;- obiver Art sind die den
    _ ichal träderri ab .-,ewandteri. Enden der Se altstangen mit dem -einen
    3 nd.teil eines qu(.;r zu den Schaltstangen angeordneten Hebels
    v@.r buii(-terL. .)er k@'.@;=:nüberlie;ndeirita teil des Hebels. erstreckt
    ;sich von den Schal-ts-,Gdn,--e:n fort. Er ist hier mit dem vom
    @: #-:hr,:r des Fahrzeuges zu bedienenden. Handhebel v(-:rbunden.
    solche Ausbildung uiZd li-iiordri.iznö der °.i<eile bedingt am
    handhebel eine Schältkraft, die am Umfang und senkrecht zu
    ' den Sanalts Langen angreift. führ b ri.-i.cht nur zu einem
    scrileen Gen mechanI seheni:i.rtiunsgrcad, sondern auch zu Schalt-
    schwieri-keiten. Bei den bei@r@@@rz;e;n SLE,uereiriric-rivun@en ist der .
    h@:.r@er@e,ocl in einer Ebcrie verscriwonkbar, rim die versc«iederien
    Sch,,.l #illuri..eninzux@@:ruile;riö Bei clen Einrichtun#,en der hier
    in wo rd.rie 2-itad-Schnellund Lang-
    eine.r:L'tr.@;d--@scrinelZ;aiig- uaneLansamganzstc:ll.aC>
    _ sowie eilic, 1Veutrals tellung vorgesehen sind, bedeutet dies, dass fünf Schaltstellungen hintereinanderliegend in einer Ebene vorgesehen sind. Hiefdui!c_i wird das Schalten wesentlich.
  • . erschwert, da der Fahrer normalerweise eine solche Zage der Scilältstelluii_@en nicht gewöhnt ist. Ferner können bei den v -bekannten Steuereinrichtuni--en die beiden Schaltstjangen nur or CD einzeln betätigt werden, so dass zum Schalten in den 4-Radantrieb-Lang;.samgang die Zalurräder zunächst in den 2-Radantrieb-Zangsamgang geschaltet werden müssen. Sofern daher die riül-;.rräder das erste angetriebene Räderpaar sind, wird ein Drehmoment auf die Hinterräder übertra`;en, wodurch sic_:@ une__wiinscht hohe Kräfte an der riiriterradachse erge,*ben. Die bekanc_ten Einrichtungen haben daher eine -äizeigevorrichtung, beispiels-::eise eine Signallampe, welche dem F,.hrer anzeigt, dass'der ¢-Radaaitrieb-Zangsamgang eingesc-tialtet ist. Zum Erreichen dieses Ganges muss der Fahrer also die Schalträder bis zum ,lufleuch-Gen der äignallampe schalten. Da beim Schalten in Lien q--Radanirieb-Zangsarngang das vorheri;e Schalten in den 2-Radantrieb-Iiängsani-ang als Zwischenschritt ii@mier in Kauf zu nehmen ist, muss ci.er Fahrer jedesmal entweder die Kupplung; betätigen oder aber das Hauptgetriebe in seine T,ieu-tralstelluiig brin_-eii. Auch besteht die Gefahr, dass der Fahrer die Schaltbewegung niuhL vollständig ausführt. Dies kcuin dann passieren, wenn er aus Unachtsamkeit nicht auf ctie Signallampe achtet oder <aber letztere infol e @e:_ c@ii.digu=ig ganz ausfällt. In 1 etztereni Vall kann es datier da:ju kommen, dass das Getriebe sich i111 eÜ-LaY1# Z-1- SF@,üiC" befindet, wä@irend der glattbt, es befände sich im ¢-1@adantä@ieb-Zwrigs=gang, Die Schaltun; für die bekannten Getriebe der in Rede s eh enden Gattung begrenzt nicht die 2-Rrid-Langsains-tellllii;, sondern i_bt nur an, dass bis sum Aufleuchten der Si nallamoe ini il-itadiiri-trieb-Ziin;sarri`;aiigesc(io:ltet werden rciuss. Hie.2aia@ ergibt sich also, dass die Zalirirt-idc;r solan¢;e in der 2-kudhangsams t,ollung verble.:ion, bis der Fahror die Räder durch
    den Handhebel schaltet. Das infolge. des eingelegten 2-Radan-
    trieb-Zangsamganges bedingte.Drehmoment bleibt also über einen
    gewissen Zeitraum wirksam.
    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mechanisc-3e
    Steuereinrichtung der eingangs genaruiten. Art zu sfhaffen,
    die die vorerwähnten. Nachteile nicht mei7.r aufweist. Das wird
    erfindun"jsöemäss im wes@-ntlichen
    erreicht, dass der
    Handhebel mit einem zwischen den einen Enden der Schaltstangen
    lie#en.den Betätigungsknopf versehen #: t, die durch Zusammen-
    wirken-mit einer Sperreinrichtung derart durch den Betätigungs-
    knopf zu betätigen. sind, dass sie in Bezug auf die mttl=:re
    Neutralstellung des Handhebels bei in einer Richtung und un-
    abhängig voneinander erfolgender Vexschiebung den 2-Rad-bzw.
    4-Radantreb-Schnellganj und bei in entgegengesetzter Richtung
    und ;gleichzeitig erfolgendem 'Versci-debung den 4-Raä:aiitrieb-
    Zangsamgang des Getriebes einzuschalten erlauben..
    hit den Mitteln -nach der Erfindung Lom:nt man. zu einer mecha-
    nischen Steuereisirichtung, bei Uer infolge der nunmehr gYüxlsti-
    geren Übertragung der Schaltbewcgunö vom Randhebel auf die
    Schaltstangen nicht nur das Schalten wesentlich erleichtert
    wird, sondern. durch die mit den Schaltstangen zusammenwirken-
    de Sperreinrichtung auch sichergestellt -wird, dass der lang-
    samgang nur beim 4-Radantrieb einschaltbar ist, nicht jedoch-
    wie bisher - auch beim 2-Hadantrieb. Dadurch wird ein über-
    mässig hoher liraftangriff an der Hadachs e vermieden
    aus:
    den
    Vorteiliait besteht die Sperreinr.ictl-ei
    beiden parallel zueinander verlaufenden Schaltstangen le-
    genden:, mit :Abstand nebeneinmider angeordneten Rastbolzen,
    die mit in den einander zugewandten Iiznenseiten der beiden
    Schaltstangen vorgesehenen, fl..chen Seiteilausnehmta.ngen derart
    zusammenwirken, dass beim. Eintritt des jemeils einen.,
    vorzugsweise abgerundeten Endes der Rastbolzen in die Seitetla:isiiel-.:mung der einen Schaltstange das jeweils a-':@de2!e -Ende des Rastbolzens auf der nnenseite der anderen SchaltsItange gleitet. Zweckmässi- sind die Sei tenausne-a@xun-=.:en in allen möglichen Relativstellun;en der beiden Schaltstangen zueinander in axialer Ricitung etwas versetzt zueinander angeordnet und in ihrer Länge etwa dreiein li#""1'Ly mal lang wie die Breite edles Rastbolzens bemessen sind, wobei auf der dem I-IcndheY"el - 3etätigun _sknopf abgewLtndteii Seite der einen Schaltstange. iri etwa einem einer vollen Lär.,;e einer Se:tenausnehnur,..- e_ztspechen.-.en Abstand eine Rastau nehinun._# vorgesehen ist, de---1:ii Länge gleich der Breite des hintern Rastbolzens ist. Durch diese Rastausnehmung kann die eine Schaltstange in ihrer axialen Verschiebung über den zu,_.cordne telz Rastbolzen gesperrt werden, während die andere Sc::altstange frei beweglich bleibt. Ein Ausführungsbeli_spi el der Erfindur_g ist in den Zeici@luri en dargestellt und im folgenden nä_ler -i)escirieben. Es zeigen: Fixa 1 eine AnJiclt auf das ein Schaltgetriebe und Hauptgetriebe aufnehmende Getriebegehäuse mit Handscwzalthebel, Fig. 2 einen senkrechten Längsschx_itt durch das Schaltgetriebe, Fig. 3 - 8 jeweils einen Schi_itt Bach der Linie III-III der Fig. 1 durch das Schaltgestänge, welches sich in verschiedenen Schaltstellungen befindet, . Fig. 9 ein die Schaltbewe,#un#en des Schalthebels anzeigendes
    Schaltschema, .
    10 einen Sctzsitt nach der Ei-nie X-X der Fig. 7 und
    `g. 11 einen Schnitt nach der Linie XI-XI der I'ig. 10:
    Das -i_n fig. 1 nur teilweise dargestellte, einen Vierradan-
    trieb auf,@jeisende Fahr-zeu10 besitzt ein Getri-,:begehäuse
    11 fü-T das übliche (nicht dargestellte) Fahrzeuggetriebe,
    d,#;,s durch den oberhalb davon an",eordne Gen Hauptschalthebel
    12, auü dem Boden-,u-eil 13 hervorsteht, geschaltet werden
    kann. An einer Seite des Getriebegehäuses 11 ist ein ein
    Ziu atzschaltgetriebe 15 aufnehmendes Gehäuse 14 befestigt.
    Das in liÜ, 2 i.n einzelnen dargeotelhte Schalt ;e-t-iebe 15
    weist eine Eintricbsweile 16 auf, die finit dem von c:iiiem
    nicht dargestellten Antriebsmotor des Fahrzeuges angetriebe-
    nen nul@t.c;trie @e an-tricbsm:ssig verbunden ist. Die durüh
    eine Öffnung 17 im Gehäuse 14 in letzteres hineinragende
    Entxiebswelle 16 trägt auf an ihrem inneren Ende vorge-
    sehenen Keilnuten 18 ein -.n axialer Richtung unverschieb-
    bares Dop-.s,lzähnrad 19.
    roäxl_al zu der E:intriebsachse 1 6 liE,-gt eine zu dem Hin ter-
    radantrie b @ces fahrzeu-es gehörende A:btriebswelle 23,
    die, in iJälzia.;ern. 24 und 25 gelä-ert und reit Einem im
    DU _-@@xx.@e:"@f@r @"bgeN'=tzt(-"n, 'Keilnuten aufwe:2enden "Endteil 26
    verserir;n auf dem das Nabenteil 27 einer durch eine
    Mutter 29 befeN-t.i@;ten #reuzgelenkkupl)lung .28 ßitzt.
    Letzt: ie cL_i_en-t zurr: linsoxi.Lu;=:s einer zur hinteren Radachse des
    F@xrirz@:ugc; irlxirF:nten KrafLübertragünswe:lle®
    .Auf dE:Ir1 iiii lxa.@c@@.nez;e:razc@;er auscbi:l.c@e°L@;ri x.nne-;rcn Endteil
    30 dü:c h.kit-xi@<b:we:.Lle 23 nad Zähne 31 vox°gesehen, eti e riiit
    tuf einem al-1:r:ri Tf,1 1. des Zahnrades 19 vorgos(;henen
    ZUhnE:II 3 könf"Lenƒ Aue dem WelIf,nGE,#i1 30 ist
    ein mit dessen Zähnen 31 über eine Innenverzah_Zung 35 in Eingriff stehendes Schaltrad 34 angeordnet, das durch axiale Verschiebung mit den Zähnen 32 des Zaharades 19 in und ausser Eingriff gebracht werden kann. Zur axialen Verschiebung des Schaltrades 34 ist eine damit verbundene Schaltgabel 36 vorgesehen, die mit einem unten näher beschriebenen Schaltgestänge verbunden ist. Parallel zu den Wellen 16 und 23 ist im Gehäuse 14 eine Zwit;cüeiiwelle 42 fest angeordnet, auf der über Zager 47 ein mit im Durchmesser unterschiedlich grossen, reit Abstand zueinander angeordneten Plauschen 45 Eid 46 versehenes Zahnrad 40 drehbeweglich gelagert ist. Der grössere Flausch 45 weist Zähne 49 auf, die reit Zähnen 50 des Zahnrades 19 stän-dig in hingriff stehen. Dies ist uze scrnielle Getriebeübersetzung. Der widere Flausch 46 des Zaü:r ades 40 besit@-t Zähne 39, reit denen auf dem Schaltrad 34 angeordnete Zähne 41 in Eingriff gebracht we2den können. Hie ndu2ch kann die langsame Getriebeübe=rsetzung erzielt werden. Wird das Schaltrad 34 derart axiallverscho ben, dass weder sein @naenzä._i-ie 35 mit Gien Zähnen 32 des Iades 19 noch seine Aussenzähne 41 mit cuen Zähnen 39 des Rc-Ä.des 40 in 2in;;riff stehen, so ist die D eutralstollung des Seaaltgetriebes eingestellt. Wie aus Pig. 2 weiterhin hervorgeht, ist im Gehärst 14 parallel zu den Wellen 23 und 42 eine weitere Welle >1 drehb- r die die zum VordeTradantrieb des 2ahrteu#,;s gehörende Abtriebswelle bildet. Diese Abtriebswelle 51 weist einen raus deili Gehäuse 14 herausragenden, mit Keilnuten verschonen Vorsprung 52 auf, auf dem die haue "i3 einer h:reu2-gelenkkuppluni 54 wie ru M ein. lürtter 55 gegen aeiale Verschiebung gesichert ist. Letztu2e dient zu:a @ta@ehau:-@: einer zur vorderen hadachse lea Fahroeuges Uhrenden Kraf täber trajun gwelle. Die Ab triebuwelle 51 beoite L einen m
    Du---cj2n.esser vergrösserten Teil 63 mit Zähnen 64, die mit der
    Innenverzahnung 65 ei--es Schaltrades 66 irr. eingriff stehen.
    Das Schaltrad 66 kann. mittels einer damit verbundenen Schalt-
    gabel 67 auf der Welle 51 axial verschoben werden. Die
    Schaltgabel 67 ist gleichfalls mit einem unten näher be-
    schTiebenen Schaltgestäii@e verbunden.:
    Auf der Antriebswelle 51 ist ein Dopelzahnrad 70 drehbar
    -elägert, das einen grösseren Flausch 151 mit Zähnen 74
    und einen kleineren Flausch 144 mit Zähnen 75 besitzt. Die
    Zähne 74 stehen in ständigem Eingriff mit den Zähnen 4
    des Flausches 45so dass das Zahnrad 70 imm-Itmläuft, weiln
    die Antriebswelle 16 angetrieben wird: Durch das Zahnrad
    70 wird der Seßnell,-#ang gebildet. Zu -deswni Zweck wird- das
    Schaltrad 66 aus der in Figo 2 Largestellten Neutralstellung
    nach links verschoben, so dass über die ZG.YL.ne 75 und 64 das
    Zahnrad 70 mit der Abtrlebswelle 51 gekuppelt wird. =rd
    das Schaltrad 66 aus der lqeutrals.2ellun. - nach rechts verscho-
    ben, so dass 'seine Zähne 76 mit den Zähnen 39 des Rades ''0
    in Eingriff gelangen, so ist die langsame Übersetzung für die,
    Vorderräder- eingesc-lältet.
    Zu ziem oben berei-@s erwähnte. Schaltgestänge gehören die in
    den 1'g: 3 bis 8 gezeigten Schaltstangen 37 und 69, die
    durch. den einzigen, in den Fig. 1, 10 und 11 dargestellten
    Handhebel 77 gesteuert werden können: Dieser nändhebel 77;
    der seitlich neben dem Hauptsc.ialthebel 12 angeordnet sein
    kann, weist - wie Fig .'10 und 11 zeiäen.- ein sich unter-
    halb des Bodens 13 erstreckendes Endstück 78 auf, das in
    einen Betätigw1-..;sknopf 140 ausläuft. Letzterer greift in
    einen Betätigun,rsmechanismus 79 ein. Zur itaz--erung des Hand-
    Nebels 77 sind Zapfen 80 und 81 vorgesehen, die senkrecht
    zueinander in einem am mittleren Teil des Iiebels 77 vorgese-
    henen Gehäuse 83 angeordnet sind. Hierdurch ist es möglich,
    den Handhebel in zwei senkrecht zueinand;-'r liegenden Ebenen zu verschwenhen. Im vorliegenden Ausführull`;sbeis-c-,iel sind die #@xxteile 84 des Lagerzapf eils 80 in mit Abs-tG:@_d voneinanuer an--eordneten La,-erteilen 85 gelagert, so dL-.ss der L:3.g:;rzapfen 80 eine feste Schwenkachse bildet, um die der Hebel 77 gemäss Fig. 10 im und entgegen dem Uhrzeigersinll ve-sc@z;.@el_@t werden kann. Der La,erzapien 81 besitzt einen grösseren --urc=-messer und eine Bohrur_ö, durch die der Lajerzapfen 80 hiri'-@urcllgesteclLt ist. Durch diese Konstruktion wird erreic_it, dass bei einem Verscn:;enken des Hebels 77 um dän-Zapfen 80 der Zapfen 81 entsprechend mitversch.fenkt wird. Wie aus Fig. 11 hervorgeht, sind zur Laerung des Zap:"ens 80 ge enüberliegend e la :erbuchsen 82 vorge ;Ehen, die ine cz@ls Hebel;ehäuse 83 umgebende Verschlusskappe 83 tra:veri, die reit ihrer unteren Randkante 143 abschliessend an dem Verlängerungsstück 78 des Hubels 77 anlie;--t. An der einen La`,erbuchse 82 ist das obere Ende e "_ner E#eder 87 befestigt, deren unt-.rE s Ende 88 den handhebel 77 in der in Fig. 11 gezei@@ten dieise beaufsählagt. Die vcrbeschriebelie hons-trxktiori erlIelubt eine begrenzte beid,jeitige Bewegung des h--.bei s 77, wohin, -e, -en die ne.ch vorne und hinten erfolgende Beweguxlg, X:.h.em@@.:;s Fib. 10 im und entge`eil dem Ulrzeigersinn n.ch-t begrenzt - st. Ein die möglichen Sclialtstellui?.gcn des `andhebels 7 ( darstellendes Schaltschema ist in '''ö. y bezeigt. =lierbei uedeuten die Schalts tellun`en 4RS - 4-Radanstricb-Schnellgang; 2 R S = 2-Radantrieb-Schnellgang, N. NI y = iüeutral und 4 H Z = 4-Radantrieb-Zangsamgang. Um die vorzunehmende Schaltbetätig-I_ng des Handhebels 77 zu erleichtern, ist ob..,rhalb des Gehäuses 83 am Hebel 77 ein in einer Sclialtausnellmun., einer Führun,splatte ,0 geführter
    Lagerring 89 vorgesesen. Die @'ührun-splatte 90 isst mittels
    eines Schraubbolzens 91 an einem der beiden Rahmen-ceile 85
    Gele--;ti7t.
    D-r in den Figö 3 bis 8 sowie 9 und 10 näher dargestellte
    buz2,srnechanisius 79 besitzt einen sich im wesentlichen
    horizont@.l .erstreckenden Steuerhebel 93 mit einer-mittle@en,
    elliptischen Ausnehmung 94. in diese b'Lusnehmung 94. ragt der
    am -u,-Lt teren 3nde des Handhebels 77 sitzende Betätigungsk:Qpf
    140 hinein, der in der Ausriehmung 94 gemäss Figo 1 1 von
    rechts nach links bzwo gemäss iö. 3 bis 8 von oben n:ch unten
    vers -Uellt werden kann.- In d-er oberen uni unteren Stellung
    de-g 3etätigun;skoples 140 wird dieser von den bogenförmigen
    ;,@ar@@w@.iler der Ausnehmunlkraftschlüssig @ehalteno Der
    :.tc:.uerh.ebel 93 ist.Yi seinem einen Endteil 138 derart ge-
    schlitzt, dass eine obere und unterm Fü.hruiz"splat-te 96 und
    97 entstehet, zwischen d(#:norl das vordere Endteil 98 der .Ober-
    le. t te 139 eines zweiten Steuerhebels 99 angeordnet ist.
    in d.e>r Ob@Jr:alatte 139 dis-:s Steuerhebels 99 ist - wie
    4 zci#t - eine von der In«enkarite 100 0 aus -"ehsnde
    Sc=#ilitzausnehmung 101_ vorgesehen. An der der Innenkante 100
    gegenüberliegenden Aussenkante des Steuerhebels 99 ist ein
    abgerbögener 'feil 103 vorgesehen, der mit Abstand
    teilw<ise die TJriterplatte 97 des Steuerhebels 93 unter-
    greift. Durch den Plattenteil 103 unc: ü1_e Platten 96, 9'7
    urreg 98 erstreckt sicri ein. Za}.u'eri- 10q., um den die Steuerhebel
    5 und 99 @;egeneinandcr versciiwenk t werden können. An dem
    dem üonvifrikzap£en 104 -ge: en@i@erlie;enden ende des Steuer-
    hebels 99 ist dieser über einen Bolzen 105 mit der Schalt-
    69 vürburiden.
    ;le =.ri sbE: sr@ndere a@z:; :L`@.!@G 1 1 hervox°.;:rlf;, sind an, dein dem
    Z,-;,p . a 104- 93 mil Abstand.
    übereinailderlicLende Gabelteile 106 und 107 anr,eordnet, die fluchtende Seitenschlitze 108 auf,.;-eisen. Durch letztere .ragt ein Führun.-szapfen 109, der auf dem abgeflachten Endteil 115 der anderen parallel zur Schaltstande 69 "ngeordneten Schalts Lange 37 befes ti-t ist. Auf ciiiem geil des abbefluchten Endteils 113 ist eine Druckfeder 119 angeordnet, die einer-eits an einem von einem Sprengrin3 116 gehaltenen Stützring 115 und andererseits an einem Druckrin,; 118 anlieft. Letzterer wir:: durch die Kraft der Feder 119 gelun die bo@enföriiiig -@us-ebildete-- Anlagefläche 120 des Eildteils 137 des Steuerhebels 93 gedrückt. Die Druckscheibe 118 sitzt lose auf dem Endteil 113, so dass die Schaltstange 37 gegenüber der Druck";cheibe 118 und dadurch auch g.genäber dem Steuerhebel 93 axial ver:JJ;choben werden kann . Die vorbeschriebene Anordnung ermöglicht es, dass die Schaltstange 37 durch Bewe"en des -6etä-tigun skopf es 140-über die Anla, efläcle 1L'0, die Druckscheibe 118, die Zeder 119 und den Stiit -_irig 115 gemäss Fig. 3 bis 8 nach r.-.cLits bei-#i(-"-#,#t werden bann. In den einander zuw-ciaildten In-.enseiten 132 und 134 der Schaltstan--en 37 und 69 silid flache, im@uer,cilili.tt iiÜ.lbixeisförrni;e Sei_ teilausne@imun..en 121 @?.n;eordriet. in alloli relativen Stellungen der bei en Sclaltstanäen 37 und 69 zueinander liegt die in der Schaltstange 69 angeordnete Aus:._e,lilunb 121 in betu- auf die Steuerhebel 93 und 94 mehr oder weili@;er weit .Tinten oder in der Schaltstange 37 vorgesehenen jiu.nehniunV 121. In der Schaltstange 37 ist in einem ihrer Ausnehmung 121 enGsprechend.en Abstand von letzterer nach rückwärts eitle Ra.e@tau@@ilehmung 12'_2 angeoi_drlet, deren Län.e jedoch etwa, dreieinhalbmal kürzer als d. l e der Ausrielltluiig 121 ist.
  • Die Se"-i. Le:nuusnalutiun.,ori 121 und. die Ilastausrieällliul,L; 122 sind gle.:ich tief ausgebildet. Mi,t; den Ausnehmun @"en 121 und 1L'_s'. wirken tiiit Abs kaiid hinti -reinand.erlie;,;ende 123 und 1224. Rastbolzen sind in ihror bän4';e
    bemessen, dass bei Anordnung ihres einen ballig ausgebildeten
    Endes in den Ausnehmungen 121 oder 122 das gegenüberl=eüendl;,
    entsprechend ausgebildete Ende auf der Innenseite 132 oder
    134 der Schaltstangen 37 öder 69 zu gleiten vermag.
    In der in Fig.3 gezeigten Zage des Sehaltgestän2,#es befindet
    sich. der Handhebel 77 in der in Fig. 9 mit 4RS bezeichneten
    Stellung, also in der 4-Rad-Sahnellgangstellung. In dieser
    Stellung liegt der Betätigungskopf 140 des Handhebels 77 auf
    der dem in=-..eren Endteil 137 des Steuerhebels 93 zugewandten
    Seite der elliptischen Ausnehmung 94. In dieser Iraäe ist
    die Schaltstange 37 durch den Eingriff des Rastbolzens 124
    in die Rastal-isnehrn-ung 122 blockiert, d:h. se 'kann nicht
    axial verschoben werden. Demgegenüber kann die Schaltstange
    69 frei nach hinten,- in Fig:.3 also nach rechts verschoben
    werden. Das ist deshalb möglich, weil der andere Rastbolzen
    123 mit seinem einen :ende in die Ausnehmung 121 der Sc=nalt-
    stanöe 69 hineinragt und mit seinem anderen Ende auf der Innen-
    seite 132 der Schaltstange 37 gleitet. Eine Bewegung der
    Schaltstange 69 nach vorne, in r'ig.3 also nach links, wird
    jedoch durch denn Rastbolzen 123 verhindert. In der in Fig.3
    gezeigten Stellung der Schaltstangen 37 und 69 steht das
    Schaltrad 3¢ mit dem Zahnrad 19 und das Schaltrad 66 mit dem
    Zahnrad 70 in Einriff. Es ist also - wie bereits erwähnt -
    der 4-Radantrieh-Sc_hnellgang eingeschaltet:
    Um das Schaltgestänge in die in. Fig. 4 dargestellte 2-Rad-
    Schnellgang-Zitellung zu brin,--en, muss der Handhebel 77 in
    die in Fig.*9 mit 2RS benannte Stellung bewegt werden.- Bei
    dieser Schaltbewegung wird durch den Betätigungskopf 1q.0
    eine nach hinten gerichtete Kraft auf den Steuerhebel 93
    ausgeübt, wodurch dieser im Uhrzeigersinn um den Zapfen 109
    verschwen%t wird. Hierdurch wird die Schaltstange 69 nach
    rückwärts bewegt. Diese Bewegung ist möglich, weil der Rastbolzen 123 in die Ausnehmüng 121 der Schaltstange 69 eingreift und der andere Rastbolzen 124 an der Stangeninnenseite 134 entlang gleitet. Durch diese Schaltbewegung der Schaltstange 69 werden das Schaltrad 66 und das Zahnrad 70 ausser Eingriff gebracht, so dass das Schaltrad 66 in die in Fig.2 gezeigte Neutralstellung gelangt und dadurch die zum Vorderradantrieb gehörende Abtriebswelle 51 abgeschaltet lirct. Die vorbeschriebene Schaltbewegung der Schaltstange 69 wird durch den Rastbolzen 123 begrenzt. In dieser Indstellurg kommt das rückwärtige Ende der Seitenausnehmung 121 in der Schaltstange 69 mit der Rastausnehmung 122 in der Schaltstange 37 zur Deckung, so dass letztere in ihrer Verschiebung durch den Rastbolzen 124 nicht mehr blockiert wird. Zur Erzielung der in Fig. 5 gezeigten Neutralstellung wird der Handhebel 77 in die in Fig. 9 mit h bezeichnete Stellung bewegt. Hierdurch wird über den Betätigungskopf 140 eine weitere Rückwärtskraft auf den Steuerhebel 93 ausgeübt, der infolge der nicht weiter nach hinten verschiebbaren Schaltstange 69 nun um seinen Schwenkzapfen 104 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wircund dabei die nicht blockierte Schaltstange 37 nach rechts in die in Fig. 5 gezeigte Neutralstellung verschiebt. Durch di:=sa Verschiebungsbewegung der Schaltstange 37 gelangt das Schaltrad 34 ausser Eingriff mit dem Zahnrad 19, d.h. in die Xeutralstellung. Bei der vor beschriebenen Schaltbewegung ko_.imt die in der Stellung nach Fig.4 noch-versetzt zu der elliptischen Ausnehmung 94 des Steuerhebels 93 liegende Seitenausnehmung 101 des,Steuerhe.bels 99 nunmehr mit der Ausnehmung 94 zur Deckung: Hierdurch kann der Betätigun>>skopf 140 von der in Fig.5 gezeigten Stellung in die in Fig. 6 dargestellte La;-e bewegtwerden. Diese Seitenbewegung wird durch Verstellen des Handhebels 77- von :der, in. Fig. 9 mit N bezeichneten in- die
    - mit N'- benannte Neutralstellung erreicht. Diese seitliche
    Verstellung: des Handhebels 77 .hat keinen Einfluss auf die.
    längsver,schiebung der Schältstangen'37 und 69.
    Durch die vorbeschriebene seitliche Verstellbewegung werden
    die beiden Steuerhebel 93 und 99 durch den :Betätigungskopf
    140 miteinander verriegelt, so dass sie um den Zapfen 104
    nicht mehr gegeneinander schwenkbar sind, mithin auch die
    beiden Schaltstangen 37 und 69 nicht mehr unabhängig vonein-
    ander verschoben werden können. Wird daher der Handhebel
    77 in die 4RZ-Stellung der Fig.9 verstellt, so werden über
    den Betätigungskopf 140 und die von diesem miteinander
    verriegelten Steuerhebel 93 und 99 gleichzeitig beide Schalt-
    stangen 37 und 69 nach hinten verschoben. Hierdurch werden
    gleichzeitig beide Schalträder 34 und 66 mit den Zähnen 39
    des.-Flausches ¢6 in Eingriff gebracht;
    Bei diesem Schalten der beiden Zahnräder 34 und 66 kann es
    jedoch nun vorkommen, dass nicht beide Räder gleichzeitig ge-
    schalt-et.werden können, weil z.B. die Zahnlücken eines Rades
    mit den Zähnen des Gegenrades nicht übereinstimmen. Zn -
    diesem Fall wird das Schaltrad 66 als Führungsrad benutzt
    und durch die Rückwärtsbewegung der Schaltstange 69 aus der
    Handhebelstellung N' in die Stellung nach Fig.6 ein teil-
    weiser Zahneingriff erreicht; Sind nun die Zähne 41 des
    Schaltrades 34 mit den Zahnlücken des Zahnradflausches 46
    nicht ausgerichtet, so kommt das Schaltrad 34 an dem Zahn-
    rad 40 :zur Anlage. Eine Beschädigung des Schaltgestänges
    tritt dadurch ,jedoch nicht auf, da zwischen dem-Handhebel 77
    und der Schaltstange 37 die auf letzterer sitzende Druck-
    feiler 119 vorgesehen ist. Diese wird bei der Veretellbewe-
    gung der Schaltstange 69 zusammengedrückt. Zugleich gleitet
    dabei der Steuerhebel 93 auf dem abgesetzten Endteil 113
    der Schaltstange 37. In dieser Druckstellung wird die
    . Schaltstange 37 durch den Rastbolzen 123 an einer Vorwärtsbewegung gehindert. Wenn die Zähne 41 des Schaltrades 34 . einmal mit den Zähnen 39 des Rades 40 in die zum Zahneingriff entsprechende Stellung gelangen, so@drückt die vorgespannte Feder 119 die Schaltstangen 37 und 69 nach rückwärts, so dass, wie Fig. 7 zeigt, das Schaltrad 66 mit dem Zahnrad 40 in vollen Zahneingriff gelangt und das Schaltrad 34 zunächst noch in teilweisem Zahneingriff mit dem Zahnrad 40 steht.
  • Bei vollem Zahneingriff des Schaltrades@66 wird eine weitere Rückwärtsbewegung der Schaltstange 69 durch den Rastbolzen 124 verhindert. Die Schaltstange 37 wird doch durch weitere Entspannung der Feder 119 aus der Stellung nach Fig. 7 nach rückwärts in die Stellung der Fig. 8 gedrückt, in welcher das Schaltrad 34 und das Zahnrad 40 in vollen Zahneingriff gelangen, was dem 4-Radantrieb-Zangsamgang entspricht. Die Bewegung der Schaltstange 37 wird durch den Rastbolzen 123 sowie den an der Anschlagfläche 128 der im Steuerhebel 93 vorgesehenen-Schlitzausnehmung 108 auftreffenden Führungszapfen 109 begrenzt. - Patentansprüche i

Claims (1)

  1. P a t e nt a ,n@s p.r ü c -h e 1. Mechanische Steuereinrichtung für Wechselgetriebe von -" Fahrzeugen mit wahlweise im=`Sehiiellgang und Langsamgang einschaltbarem 2-Rad- oder 4-Radantrieb und jeweils den Radpaaren= zugeordneten Schalträdern, die über Schältstan- gen=von,enem-eineri Handhebel aufweisenden Steuermechanis- mus in oder ausser Zahxieingriff zu brintien sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Handhebel (77) mit einem zwischen den eine. ` Lrnden der Schaltstangen (37-, 69) 1i egenden , Be- . täti-gung.skopf- (140) versehen. ist,, die durch Zusammenwirken mit- .einer Sperreinrichtung (121, 123, 124) derart durch # dein Betätigungskopf '(140-)-zu-betätigen sind, dass sie in - Bezug -.auf die mittlere Neutralstellung (N) des Handhebels (77)' @bei-,in- einer Richtung und unabhängig voneinander ,er- folgender= Ve schebi7:ng -den 2-Rad= bzwo-4-Ra.dantrieb-Schnell- . gang.(2RS bzw:¢RS) und bei-in entgegengesetzter Richtung und gleichzeitig erfolgender Verschiebung den 4-Radantrieb- Zangsamgang das-Getriebes (15) einzuschalten erlauben. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch-1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperreinrichtung aus zwischen den beiden parallel zueinander verlaufenden Schaltstangen (37, 69) liegenden, mit Abstand nebeneinander angeordneten Rastbolzen G123, 124) besteht, die mit in den einander zugewandten Innen- - seiten (132, 134) der beiden Schaltstangen (37, 69) vorge- sehenen, flachen Seitenaus nehmungen (121) derart zusammen- wirken, dass beim Eintritt des jeweils einen, vorzugsweise . abgerundeten Endes der Rastbolzen (12., 124) in die Seiten--m aüsn.ehmung (121) der einen Schaltstange (z.B.37) das
    jeweils andere Ende des Rastbolzens (121) auf der Innenseite (z.B.134) der anderen Schaltstange (z.B.69) gleitet. 3. Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenausnelunungen (121) in allen möglichen Relativstellungen der beiden Schaltstangen (37, 69) zueinander in aXialer Richtung etwas versetzt zueinander angeordnet und in ihrer Länge etwa dreieinhalbriial so lang wie die Breite eines Rastbolzens (123 oder 124) bemessen sind, wobei auf der dem H,,ndhebel-Betätiöungskopf (140) abgewandten Seite der einen Schaltstange (37) in etwa einem einer vollen Länge einer Seitenausnehmung (121) entsprechenden Abstand eine Rastausnehmung (122) vorgesehen ist, deren Länge gleich der Breite des hinteren Rastbolzens (124) ist. 4. Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, d;-durch gekennzeichnet, dass der Betätigungskopf (1q0) des Handhebels(77) in den mittleren Teil einer elliptischen Öffnung (94) eines im wesentlichen quer zu den Schaltstangen (37, 69) angeordneten Steuerhebels (93) eingreift, der an seinem einen Ende (137) an einem an der Schaltstange (37) befestigten Führungszapfen (109) geführt und an seinem anderen Ende (138) über einen Schwenkzapfen (104) mit einem zweiten, sich im wesentlichen koaxial zu der Schaltstange (69) erstreckenden Steuerhebel (99) gelenkig verbunden ist. -5..Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Steuerhebel (99) aus einer ' im Querschnitt etwa U-förmig abgebo-enen Platte besteht, deren teilweise in einen im ersten Steuerhebel (93) ange- ordneten Schlitz (95) hineinragende Oberplatte (139') eine in ihren Abmessungen der Hälfte der elliptischen Öffnung (94) entsprechende Seitenausnehmung (101) aufweist, die in der Heutralstellung in Deckung mit der elliptischen Öffnung (94) steht und dadurch den Betätigungskopf (140) in eine beide Steuerhebel (93, 99) starr miteinander verriegelnde Stellung zu bewegen erlaubt.
    6. Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5,-dadurch gekennzeichnet, dass das dem Führungszäpfen ;109) fuge- wandte Ende (137) des Steuerhebels (93) als Gabelteil ` (106, 107) ausgebildet ist und letztere je einen einseitig offenen Schlitz (108) aufweisen, in denen der Führungs- zapfen (109) zu gleiten vermag. 7Steuereinrichtung nach den Ansprüca-ßn 1 bis 6,: dadurch' gekennzeichnet, dass das den Führungszapfen (109) aufwei- sende Endteil (113) der Schaltstange (37) teilweise von einer Druckfeder (119) umgeben ist, die :ich einerseits an einem an der Schaltstange (37) fest angeordneten Stützring (115) und andererseits an einem auf der Schalt- stange (37) lose sitzenden Druckring (118) abstützt, der auf seiner der Feder (119) abgewandten Seite an einer abgerundeten Anlagefläche (120) des Gabelteils 106, 107) des-Steuerhebeln (93) angreift.
    B. Steuereinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,, dadurch gekennzeichnet, dass der Handhebel (77) um eine erste, von einer in ortsfesten ,Zagerteilen (85) ge- lagerten Welle (80) gebildete Achse und um eine zweite, ` senkrecht dazu verlaufende und von einem eine die Welle (80) aufnehmende Bohrung aufnehmenden Schwenkzapfen (81) gebilde- te Achse schwenkbar gelagert ist.
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DE1555932B2 DE1555932B2 (de) 1973-05-24
DE1555932C3 DE1555932C3 (de) 1973-12-13

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