DE1605788C3

DE1605788C3 - Schaltvorrichtung für ein Getriebe

Info

Publication number: DE1605788C3
Application number: DE1605788A
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Okamoto; Takanori Onda
Original assignee: Honda Gijutsu Kenkyusho KK
Current assignee: Honda Gijutsu Kenkyusho KK
Priority date: 1966-09-22
Filing date: 1967-09-21
Publication date: 1974-08-08
Also published as: DE1605788A1; DE1605788B2; US3421384A; GB1167424A

Description

Bei einer bekannten Fußschaltung, insbesondere für Zweiradfahrzeuge mit zwei Gängen und einer Leerlaufstellung (deutsches Gebrauchsmuster 776 716), ist jeweils für den ersten Gang, für den zweiten Gang und für die Leerlaufstellung je ein Trittknopf vorgesehen. Eine solche Fußschaltung ist jedoch relativ kompliziert zu bedienen und birgt die Gefahr in sich, daß der Fahrer verschaltet.

Es ist weiterhin eine Schaltvorrichtung für Zahnräderwechselgetriebe, insbesondere für Kraftradgetriebe bekannt, bei welcher die Gänge mit einem Fußschalthebel zu wählen sind (deutsche Patentschrift 576). Beim Umschalten von dem ersten in den zweiten, dritten und vierten Gang muß der Fußschalthebel mit dem Fuß folgeweise angehoben werden. Die Leerlauf stellung liegt zwischen dem ersten und dem zweiten Gang. Beim Umschalten von dem ersten in den zweiten Gang muß der Fußschalthebel über die Leerlaufstellung'hinweggeschoben werden. Beim Herunterschalten wird der Fußschalthebel mit dem Fuß folgeweise nach unten gedrückt. Die Leerlaufstellung kann nur mit Gefühl gewählt werden, indem der Schaltweg entsprechend geringer gewählt wird. Dadurch ist jedoch das Einstellen der Leerlaufstellung insbesondere bei holprigem Boden schwierig. Um dieser Schwierigkeit abzuhelfen, wird gemäß einer anderen Ausführungsform der bekannten Vorrichtung noch vorgeschlagen, einen besonderen Leerlaufhebel an dem Kraftrad vorzusehen. Dieser Hebel kann beispielsweise der Kickstarterhebel sein.' Das hat jedoch den Nachteil, daß zum Betätigen der Gangschaltung zwei Hebel betätigt werden müssen, so daß das Schalten immer noch relativ kompliziert ist.

Auch bei einer gemäß dem Ausgangspunkt der Erfindung bekannten Schalteinrichtung für Wechselgetriebe von Fahrzeugen, insbesondere von Motorrädern und Motorrollern (deutsche Patentschrift 907 249), liegt die Leerlaufstellung zwischen dem ersten und dem zweiten Gang. Dabei sichert ein Arretierhebel über eine Rastkerbe für Leerlauf in der Nockenbahn die Getriebeschaltung zwischen zwei Gängen. Die Leerlaufstellung wird erreicht, indem eine Doppelhakenklinke mittels des Betätigungshebels aus der Stellung für ersten oder zweiten Gang nur um den halben Betrag des üblichen Schaltweges zurückbewegt wird. Auch hier ist es erforderlich, bei Einstellung des Leerlaufs den Betätigungshebel entsprechend dosiert zu betätigen, damit nicht statt der Leerlaufstellung eine der Gangstellungen eingeschaltet wird. Auch diese Einrichtung muß also »mit Gefühl« betätigt werden, so daß die Gefahr einer Fehlschaltung nicht ausgeschlossen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit nur einem Schaltpedal außer den Gangstellungen auch den Leerlauf ohne dosierte Betätigung einzuschalten.

Nach der allgemeinen erfindungsgemäßen Lösung sind Fehlschaltungen sicher vermieden, da bei Betätigung der Schaltelemente in der einen Richtung zwangläufig nur Gangschaltstellungen und in der anderen, entgegegesetzten Richtung, wegen der begrenzten Bewegungsmöglichkeit der Schaltelemente zwangläufig nur eine Leerlaufstellung erreichbar ist.

Zwei spezielle Ausführungsmöglichkeiten sind in den Unteransprüchen 2 und 3 angegeben. Dabei wird einmal die Bewegung des Schaltarmes auf den halben Drehwinkel für die Einschaltung des Leerlaufs begrenzt, zum anderen die Bewegung der Schalttrommel.

Wenn die Schaltvorrichtung in bekannter Weise (deutsche Patentschrift 907 249) mit einem Arretierhebel versehen ist, der in die Nockenbahn in der Schalttrommel eingreift, so kann eine andere weitere zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung darin bestehen, daß eine Schaltung von der höheren, d. h. von der zweiten Gangstellung in die Leerlaufstellung durch entsprechende Gestaltung der Nockenbahn verhindert ist, indem zwischen zweitem und erstem Gang ein erhöhter Nocken zur Verhinderung einer Zwischenstellung vorgesehen ist.

In der nachfolgenden Beschreibung sind an Hand der Zeichnungen beispielsweise Ausführungsformen dargelegt. In den Zeichnungen sind dargestellt in

F i g. 1 bis 3 schematisch Seitenansichten der Vorrichtung gemäß der Erfindung in l.-Gang-, 2.-Gang- bzw. Leerlaufstellung,

F i g. 4 eine Seitenansicht der Vorrichtung, in der gerade die Bewegung in die Leerlaufstellung beendet ist,

F i g. 5 eine Seitenansicht der Vorrichtung, in der gerade die Bewegung in die 1.-Gang-Stellung beendet ist,

F i g. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie VI-VI in Fig. 5,

F i g. 7 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Mit 1 ist die Schalttrommel für die Betätigung eines Wechselgetriebes für ein motorgetriebenes Zweiradfahrzeug bezeichnet, die drehbar in einem Fahrzeugkörperteil F (Fig. 6) angeordnet ist. Das Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Schaltarm, der mit seinem rückwärtigen Ende an einer Schaltpedalwelle 3 befestigt ist. Die Mittelachse C₁ dieses Schaltarmes 2 deckt sich normalerweise mit der Ruhelageachse C₀ des Schaltarmes dadurch, daß Haltefedern 4 einen stationären Stift 5 umgreifen. Die Mittelachse C₁ des Schaltarmes 3 kann jedoch nach links und rechts um die Ruhelageachse C₀ verschwenkt werden, dadurch, daß ein nicht dargestelltes Pedal eines Schaltpedalarmes 6, der mit der Pedalwelle 3 verbunden ist, nach unten oder oben gedrückt wird. Das freie Ende des Schaltarmes 2 trägt drehbar den hinteren Endbereich einer Schaltstange 8, auf deren einer Seitenfläche zwei einander zugewandte Schaltklauen 9 und 10 angeordnet sind. An einer Seitenfläche der Schalttrommel 1 sind kreisförmig in regelmäßigen Abständen verschiedene Schaltstifte 11 angeordnet, wobei in Ruhestellung, d. h. für den Fall, daß sich die Mittelachse C₁ des Schaltarmes 3 mit der Ruheachse C₀ deckt, zwei dieser Schaltstifte 11 sich lose zwischen den beiden Schaltklauen 9 und 10 befinden. Mit 12 ist eine Zugfeder bezeichnet, die den vorderen Endbereich der Schaltstange 8 gegen die Schalttrommel 1 zieht. Das Bezugszeichen 13 bezeichnet eine an der Schalttrommel 1 befestigte Nockenplatte. Ein schwenkbarer Anschlag 14 trägt an seinem vorderen Ende eine Rolle 15, die mit den Mulden der Nockenplatte 13 in Eingriff bringbar ist. Der Anschlag wird durch eine Feder 16 (F i g. 6) in federnder Anlage an der Nockenplatte 13 gehalten.

Am Umfang der Nockenplatte 13 sind abwechselnd in gleicher Anzahl (insgesamt vier in den Zeichnungen) in regelmäßigen Abständen eine Mulde L für den ersten Gang (niedrige Geschwindigkeit) und eine Mulde Γ für den zweiten Gang (hohe Geschwindigkeit) vorgesehen. Zusätzlich sind zwischen diesen Mulden abwechselnd eine Mulde N für die Leerlaufstellung und ein sich hoch erhebender Nockenbereich 17 ausgebildet. Der Schaltarm 2 ist mit Anschlagoberflächen 18 und 19 versehen, die in Anlage an den stationären Stift 5 gebracht werden können, wobei für den Fall, daß sich die Mittelachse C₁ des Schaltarmes 2 in Deckung mit der Ruhelageachse C₀ befindet, der Abstand zwischen der Anschlagfläche 19 und dem Stift 5 nur etwa halb so groß ist, wie der Abstand zwischen dem Stift 5 und der Anschlagfläche 18.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung wird nachstehend wie folgt erläutert.

Wird die Anschlagoberfläche 18 wiederholt durch Betätigung des Schaltpedals in Anlage an den Stift 5 gebracht, so daß sich der Schaltarm 2 wiederholt in der einen Richtung 20 (F i g. 5) in den Winkel Q₁ bewegt, so kommt die Schaltklaue 9 nacheinander mit den Schaltstiften 11 in Eingriff und dreht die Schalttrommel 1 schrittweise in der einen Richtung 21. Dadurch werden die Mulde L für den ersten Gang und die Mulde T für den zweiten Gang abwechselnd in Eingriff mit der Rolle 15 gebracht, so daß die Schalttrommel 1 nacheinander die 1.-Gang-Stellung und

ίο die 2.-Gang-Stellung einnimmt. In diesem Fall bewegt sich die Rolle 15 jeweils über die Leerlaufmulde N und den erhöhten Nockenbereich 17 hinweg.

Wird, ausgehend von der Stellung der Schalttrommel, bei der sich die Rolle 15 in der Mulde für den ersten Gang (niedrige Geschwindigkeit) befindet, wie in Fig. 2 dargestellt, durch Betätigung des Schaltpedals die Anschlagobernäche 19 in Anlage an den Stift 5 gebracht, so daß sich der Schaltarm 2 in entgegengesetzter Richtung 20' um den Winkel Q₂, wie

zo in F i g. 4 dargestellt, bewegt, so drückt die Schaltklaue 10 gegen einen Schaltstift 11 und dreht die Schalttrommel 1 in entgegengesetzter Richtung 21'. Der Drehwinkel ist jedoch nur halb so groß wie bei den oben beschriebenen Schaltvorgängen zwischen dem ersten und zweiten Gang. Da die Mulde N für die Leerlaufstellung in der ersten Drehrichtung, d. h. in der Drehrichtung 21 auf die Mulde L für den ersten Gang folgt, verläßt die Rolle 15 die Mulde L für den ersten Gang und gelangt in Eingriff mit der Mulde N für die Leerlaufstellung, wie in F i g. 4 dargestellt, und die Schalttrommel hält in der Leerlaufstellung, wie in F i g. 3 dargestellt, an. Wird jedoch ausgehend von dem Zustand, in dem die Rolle 15 in Eingriff mit der Mulde T für den zweiten Gang, wie in F i g. 1 dargestellt, steht, der Schaltarm 2 in der entgegengesetzten Richtung, d. h. in Richtung 20' um den Winkel Q₂ verschwenkt, kann die Rolle 15 nicht über den sich höher erhebenden Bereich 17 gelangen, sondern läuft lediglich an der schrägen Oberfläche desselben entlang. Demzufolge dreht die Rolle 15, nachdem das Schaltpedal losgelassen worden ist, die Nockenplatte 13 und die Schalttrommel 1 in der ersten Drehrichtung, d. h. in Richtung des Pfeiles 21, und die Rolle 15 gelangt zurück in Eingriff mit der Mulde T für den zweiten Gang, so daß es nicht möglich ist, plötzlich vom zweiten Gang in die Leerlaufstellung zu gelangen. Um in die Leerlaufstellung zu gelangen, muß zunächst auf den ersten Gang heruntergeschaltet werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Vorrichtung so abzuändern, daß der erhabene Bereich 17 in Fortfall kommt und eine zusätzliche Mulde für die Leerlaufstellung auf dieser Seite der Nockenscheibe vorgesehen ist. Bei einer solchen Ausführungsform ist es dann auch möglich, von dem Gang für die höhere Geschwindigkeit sofort in die Leerlauf stellung zu gelangen, und zwar durch Drehung des Schaltarmes 2 in Drehrichtung 20' um den Winkel Q₂.

In F i g. 7 ist eine einfache Ausführungsform der Vorrichtung gezeigt, bei der die Schwenkbereiche des Schaltarmes 2 in der einen Richtung 20 wie in der entgegengesetzten Richtung 20' einander nicht ungleich sind, sondern bei der beide Schwenkbereiche dem obenerwähnten Winkel Q₁ entsprechen und die Schalttrommel 1 trotzdem mit Sicherheit in die Leerlaufstellung gebracht werden kann.

Bei dieser Ausführungsform ist der Abstand zwischen der Anschlagfläche 19 für die entgegengesetzte

Drehrichtung des Schaltarmes 2 und dem Stift 5 gleich dem Abstand zwischen der Anschlagfläche 18 für die erste Drehrichtung 20 und dem Stift 5. Dafür ist die Schaltklaue 10 um den Abstand / als Schaltklaue 1OA von dem Schaltstift 11 weg versetzt, wobei der Abstand Z etwa der Hälfte des Vorschubes entspricht, d. h. der Bewegungsstrecke der Schaltklaue 1OA bei Drehung des Schwenkarmes 2 um den Drehwinkel Θ_ν Der Abstand / schafft somit einen Spielraum, über den sich die Schaltklaue 10^1 wirkungslos gegenüber dem Schaltstift 11 bewegt, so daß bei der Verschwenkung des Schaltarmes 2 um den Winkel O₁ in entgegengesetzter Richtung (Richtung 20') die Schalttrommel 1 durch den nur halben Vorschub durch die Klaue 10 Λ in der Leerlauf stellung angehalten wird, wobei also die Größe der Drehung durch die Anordnung so herabgesetzt ist, als wäre der Schaltarm 2 nur um den Winkel Q₂ gedreht worden. Bei dieser Ausführungsform, bei der lediglich die Stellung einer der Schaltklauen verändert ist, kann der Schaltarm 2 wie bei den üblichen Schaltvorrichtungen in beiden Richtungen um den gleichen Betrag verschwenkt werden, wodurch der konstruktive Aufwand der Vorrichtung erheblich vereinfacht ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

I 605 Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung für ein Getriebe mit zwei Gängen undzwischen den Gängen liegender Leerlaufstellung insbesondere von motorgetriebenen Zweiradfahrzeugen, bei denen das Getriebe durch Drehung einer Schalttrommel mittels eines durch ein Schaltpedal betätigten Schaltarmes über ein Schrittschaltwerk geschaltet wird, wobei die Leerlaufstellung durch Zurückdrehen aus den Gangstellungen um den halben Drehwinkel erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betätigung des Schaltarmes (2) nur in der einen Richtung die Schalttrommel (1) fortlaufend abwechselnd in eine der beiden Gangschaltstellungen und bei Betätigung des Schaltarmes (2) nur in der entgegengesetzten Richtung die Schalttrommel (1) mit entsprechend begrenzter Bewegungsmöglichkeit in die Leerlaufstellung gedreht wird.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkel (0₂) des Schaltarmes (2) in der anderen, der einen Richtung (20) zur Erreichung der Gang-Schaltstellungen entgegengesetzten Richtungen (20') auf etwa die Hälfte des Drehwinkels (O₁) in der einen Richtung (20) begrenzt ist.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehwinkel (0_P 0₂) des Schaltarmes (2) bei Betätigung des Schaltpedals in der einen und der anderen Richtung gleich groß sind, wobei diejenige der beiden durch den Schaltarm bewegten Schaltklauen (10A), die die Schalttrommel (1) unter Eingriff an an der Schalttrommel angeordneten Schaltstiften (11) in der anderen, der einen Richtung zur Erreichung der Gang-Schaltstellungen entgegengesetzten Richtung dreht, versetzt angeordnet ist, so daß ein Spiel (Z) entsteht, das dem halben Bewegungsweg der Schaltklaue (10 A) entspricht.

4. Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Arretierhebel, der in die Nockenbahn an der Schalttrommel eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltung von der höheren, d. h. der 2.-Gang-Stellung in die Leerlaufstellung durch eine Erhöhung (17) der Nockenbahn an dieser Stelle verhindert ist.