DE19729767A1

DE19729767A1 - Gear change device for mechanical multi-stage gearwheel change gear for motor car

Info

Publication number: DE19729767A1
Application number: DE19729767A
Authority: DE
Inventors: Waldemar Maier
Original assignee: INA Waelzlager Schaeffler OHG
Current assignee: IHO Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1996-09-06
Filing date: 1997-07-11
Publication date: 1998-03-12
Also published as: DE29615599U1

Abstract

The shaft (4) is connected to a stop system (14), which prevents a specific gear stage selection movement. With engagement of a forward gear stage in its stage path (16) a rearward stage is engageable, a securing component connected to the gear shaft activates a separate, limited rotatable disc-type stop component, which, when a gear stage is changed, prevents a rotation of the gear shaft over a neutral position. The securing component which is formed as a guide plate (11), may be integrated with a spring-loaded securing bolt (15). A stop plate (13), enclosing the gear shaft, is used as a stop component which may be held in an end position by a set-back spring (12).

Description

Field of the Invention

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein mechanisches, mehrgängi ges Zahnräderwechselgetriebe von Fahrzeugen, insbesondere Personenkraft fahrzeugen, umfassend einen manuell zu betätigenden Schalthebel, mit dem eine Schaltwelle zur Vorwahl einer Schaltgasse axial verschiebbar und zur Gangschaltung in Umfangsrichtung verstellbar ist, wobei die Schaltwelle mit einem Sperrsystem in Verbindung steht, das eine bestimmte Schaltgassenwähl bewegung unterbindet.The invention relates to a switching device for a mechanical, multi-speed Ges gear change transmission of vehicles, in particular passenger power vehicles, comprising a manually operated shift lever with which a shift shaft for preselecting a shift gate axially displaceable and Gear shift is adjustable in the circumferential direction, the shift shaft with is connected to a locking system that selects a specific shift gate prevents movement.

Background of the Invention

Eine derartige Schaltvorrichtung zeigt die DE 36 01 954 C2. Der Aufbau dieser Schaltvorrichtung umfaßt eine Schaltwelle, auf der ein Schaltfinger angeordnet ist, der mit einer an der Getriebegehäusewandung befindlichen Schaltkulisse zusammenwirkt, die Schaltgassen für die zu schaltenden Gänge aufweist. Die Schaltkulisse ist an einem verlängerten Abschnitt mit einem Sperrsystem ver sehen, die mit einem zweiten Schaltfinger in Verbindung steht. Weiterhin umfaßt das Sperrsystem eine an der Schaltkulisse schwenkbar angeordnete Platte, die ausgehend von einer Neutrallage, in der diese mittels einer Schenkel feder gehalten ist, in zwei Richtungen schwenkbar ist. An ihrer Oberseite weist die Platte einen Sperrnocken mit einer sogenannten Fangwölbung auf, der bzw. die mit dem zweiten Schaltfinger zusammenwirkt. Zur Vermeidung einer Fehl schaltung sieht der Aufbau vor, daß bei einer Rückschaltung aus dem fünften Vorwärtsgang der zweite Schaltfinger auf den Sperrnocken trifft und damit ein geradliniges Durchschalten in den in derselben Schaltgasse liegenden Rück wärtsgang verhindert wird. Dieses bekannte Schaltsystem umfaßt einen großen Bauteileumfang sowie einen vergrößerten Bauraum, aufgrund der parallel zur Schaltwelle versetzten Anordnung der Schaltkulisse. Das Zusammenwirken zwischen den Schaltfingern und der Schaltkulisse stellt hohe Anforderungen an die Genauigkeit der Fertigung der einzelnen Bauteile, die Montage sowie die Justierung, wodurch sich nachteilig hohe Fertigungs- und Montagekosten ein stellen.Such a switching device is shown in DE 36 01 954 C2. Building this Switching device comprises a shift shaft on which a shift finger is arranged is that with a shift gate located on the transmission housing wall cooperates, which has shift gates for the gears to be shifted. The Shift gate is ver on an extended section with a locking system see that is connected to a second shift finger. Farther the locking system comprises a pivotally arranged on the shift gate Plate starting from a neutral position, in which this is by means of a leg is held spring is pivotable in two directions. Pointing at their top the plate has a locking cam with a so-called catch curvature which which interacts with the second shift finger. To avoid a mistake circuit provides the structure that with a downshift from the fifth Forward gear the second shift finger hits the locking cam and thus enters straight through switching into the rear located in the same shift gate downward gear is prevented. This known switching system comprises a large one Component range and an enlarged space, due to the parallel to Shift shaft offset arrangement of the shift gate. The interaction between the shift fingers and the shift gate makes high demands the accuracy of the manufacture of the individual components, the assembly and the Adjustment, which results in disadvantageously high manufacturing and assembly costs put.

Object of the invention

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltvorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die ein präzises Sperrsystem umfaßt mit einem herstellungs technisch einfachen Aufbau, das innerhalb des vorhandenen Einbauraums integrierbar ist und eine leichte Montage ermöglicht.The object of the invention is a switching device of the generic type Type to create that includes a precise locking system with a manufacturing technically simple structure that within the existing installation space can be integrated and enables easy assembly.

Summary of the invention

Erfindungsgemäß wird ein Sperrsystem vorgeschlagen, dessen Aufbau ein drehstarr mit der Schaltwelle verbundenes Sicherungselement umfaßt, welches mit einem begrenzt drehbar angeordneten, scheibenartig gestalteten Sperrglied zusammenwirkt. Die Wirkungsweise sieht vor, daß bei einer Schaltung des Vorwärtsganges, in dessen Schaltgasse ebenfalls ein Rückwärtsgang schaltbar ist, in einer Schaltungsendlage, die dem Vorwärtsgang entspricht, das Sicherungs element das separate Sperrglied aktiviert, welches gegenüber dem Sicherungs element begrenzt drehbar ist. Damit kann bei einer Schaltungsänderung sicher gestellt werden, daß eine Schaltwellendrehung über die Neutrallage hinaus, in die Position des Rückwärtsganges unterbunden wird. Vorzugsweise sind als Sicherungselement und Sperrglied scheibenartige Bauteile vorgesehen, die vor teilhaft im vorhandenen Bauraum der Schaltvorrichtung integrierbar sind. Der Forderung nach einer präzisen Schaltungsfunktion des Sperrsystems unterstrei chend, erfolgt einen selbsttätige Kopplung zwischen dem Sicherungselement und dem Sperrglied, sobald die Schaltwelle eine dem Vorwärtsgang entspre chende Endlage erreicht hat. Aufgrund der geometrischen Formgebung des Sperrgliedes verhindert dieses eine über die Neutrallage hinaus reichende Schaltwellendrehung. Die einzelnen Bauteile der erfindungsgemäßen Sperrvor richtung erfordern außerdem keine besondere Abstimmung der Montage, da diese in Verbindung mit den übrigen Bauteile der Schaltvorrichtung beispiels weise vormontierbar sind. Folglich umfaßt das erfindungsgemäße Sperrsystem herstellungstechnisch einfache Bauteile, die außerdem ohne großen Montageauf wand in eine Schaltvorrichtung einsetzbar sind bzw. durch eine geringfügige Anpassung in vorhandene Schaltvorrichtungen integrierbar sind.According to the invention, a locking system is proposed, the structure of which is a comprises torsionally rigid securing element connected to the selector shaft, which with a disc-shaped locking member arranged to be rotatable to a limited extent cooperates. The mode of operation provides that when the Forward gear, in the shift gate of which a reverse gear can also be shifted, in a circuit end position that corresponds to the forward gear, the fuse element activates the separate locking element, which is opposite the fuse element can be rotated to a limited extent. This can be used safely when changing the circuit be made that a shift shaft rotation beyond the neutral position, in the position of the reverse gear is prevented. Are preferably as Securing element and locking member provided disk-like components before can be partially integrated in the existing space of the switching device. Of the Underline the demand for a precise switching function of the locking system accordingly, there is an automatic coupling between the securing element and the locking member as soon as the selector shaft corresponds to the forward gear appropriate end position. Due to the geometric shape of the This prevents a locking member from reaching beyond the neutral position Shift shaft rotation. The individual components of the locking device according to the invention direction do not require any special coordination of the assembly, since this in connection with the other components of the switching device, for example are preassembled. Consequently, the locking system according to the invention comprises components that are simple in terms of production technology and that also require little assembly wall can be used in a switching device or by a slight Adaptation can be integrated into existing switching devices.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, zur Schaffung eines Sicherungselementes einen federbelasteten Arretierbolzen vorzusehen, der an einem als Führungsscheibe ausgebildeten Sicherungselement befestigt ist. Als Sperrglied dient vorzugsweise eine vom Sicherungselement getrennt drehbar angeordnete, durch eine Rückstellfeder in einer Endlage gehaltene Sperrscheibe, welche die Schaltwelle umschließt.A preferred embodiment of the invention provides for the creation of a Securing element to provide a spring-loaded locking bolt on a securing element designed as a guide disk is attached. As Locking member is preferably used to be rotated separately from the securing element arranged locking disk held in one end position by a return spring, which encloses the selector shaft.

Der Aufbau des erfindungsgemäßen Sperrsystems sieht vor, daß der Arretierbol zen bei eingelegtem Vorwärtsgang in ein mit der Arretierbolzenlage korre spondierende Bohrung der Sperrscheibe verrastet. Aufgrund der Mitnehmerfunk tion des Arretierbolzens wird bei einer Verlagerung der Schaltwelle die Sperr scheibe gleichfalls mit verdreht. Aufgrund der gegenüber dem Sicherungsele ment bzw. der Führungsscheibe begrenzt drehbaren Sperrscheibe ist der Schalt weg, d. h. ein Durchschalten vom Vorwärtsgang in den Rückwärtsgang, welcher in derselben Schaltgasse liegt, unterbunden.The structure of the locking system according to the invention provides that the locking bolt zen when the forward gear is engaged in the correct position with the locking pin sponding hole of the locking disc locked. Because of the carrier radio tion of the locking bolt is the lock when shifting the shift shaft disc also twisted. Because of the opposite of the safety element ment or the guide disc limited rotatable locking disc is the switch gone, d. H. a shift from the forward gear to the reverse gear, which is in the same Schaltgasse, prevented.

Den kompakten Aufbau das erfindungsgemäßen Sperrsystem unterstreichend ist diese in einem Gehäuse integriert, beispielsweise einem Schaltdom, in dem ein Kulissensegment bzw. eine Kulissenhülse eingesetzt sowie die Schaltwelle gela gert ist.The compact structure of the locking system according to the invention is underscoring these are integrated in a housing, for example a switch dome, in which a Link segment or a link sleeve used and the selector shaft gela device.

Die Erfindung sieht zur Schaffung einer kompakten Bauart vor, die Führungs scheibe stirnseitig an der Kulissenhülse anzuordnen. Axial versetzt zur Füh rungsscheibe und übereinstimmend mit dieser einen hohlzylindrischen Ansatz des Gehäuses umgreifend, ist die Sperrscheibe ebenfalls im Gehäuse eingesetzt, wobei diese mittels einer Rückstellfeder, ausgebildet als eine kombinierte Druck-Drehfeder, in einer Endlage gehalten ist.The invention provides for the creation of a compact design, the guide to arrange the disc on the face of the link sleeve. Axially offset tion disc and in accordance with this a hollow cylindrical approach encompassing the housing, the locking disc is also inserted in the housing, this being by means of a return spring, designed as a combined one Compression torsion spring is held in one end position.

Alternativ kann gemäß der Erfindung der Arretierbolzen auch unmittelbar an der Kulissenhülse angeordnet werden. Dieser Effekt zur Bauteilereduzierung kann weiterhin gesteigert werden, indem die Kulissenhülse auf der zur Sperrscheibe gerichteten Endseite mit einer Außenkontur versehen ist, die der Führungs scheibe entspricht.Alternatively, according to the invention, the locking bolt can also be attached directly to the Setting sleeve can be arranged. This component reduction effect can can be further increased by the link sleeve on the locking disk facing end is provided with an outer contour that the guide disc corresponds.

Die Führungsscheibe und die Sperrscheibe sind mit nach außen gerichteten Sperrflächen versehen, die mit Anschlägen des Gehäuses zusammenwirken. Als Sperrflächen dienen dabei einstückig radial nach außen gerichtete, bogenartige Segmente, die in entsprechend geometrisch zugeordneten Ausnehmungen im Gehäuse eingepaßt sind. Das Bogenmaß der Ausnehmungen im Gehäuse ist dabei größer gewählt als das der Segmente, wodurch sich ein Schwenkbereich für die Führungsscheibe und die Sperrscheibe ermöglicht. Der sich dabei einstellende maximale Schwenkbereich entspricht einer Drehlagenänderung der Schaltwelle von der Neutrallage ausgehend jeweils bis zu den Endlagen, d. h. einer Schaltposition, die einem schaltbaren Gang in einer Schaltgasse entspricht.The guide washer and the locking washer are directed outwards Provide locking surfaces that interact with the housing stops. As Blocking surfaces serve in one piece, radially outwardly directed, arch-like Segments in correspondingly geometrically assigned recesses in the Housing are fitted. The radian measure of the recesses in the housing is chosen larger than that of the segments, which creates a swivel range for the guide disc and the locking disc. The one there Setting maximum swivel range corresponds to a change in the rotational position of the Switching shaft starting from the neutral position to the end positions, d. H. a shift position that corresponds to a shiftable gear in a shift gate.

Das Segment der Sperrscheibe besitzt dabei im Vergleich zur Führungsscheibe ein vergrößertes Bogenmaß, mit dem bei einer Kopplung dieser Scheiben vom Vorwärtsgang ausgehend, bei einer Schaltungsänderung in den Rückwärtsgang die Schaltwelle lediglich bis in die Neutrallage bzw. neutrale Schaltgasse verdreht werden kann. The segment of the locking disk has in comparison to the guide disk an enlarged radians with which when these disks are coupled from Forward gear starting, when changing gear to reverse gear the shift shaft only up to the neutral position or neutral shift gate can be twisted.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung mit der eine Bauteilereduzie rung erzielt werden kann, ist die Schaltkulisse in der Kulissenhülse integriert. Dabei bietet es sich an, die Schaltkulisse als einen radial hervorgehobenen, außen kreisbogenartig gestalteten Abschnitt auszubilden, wobei die Kulissen struktur mittels einer Durchsetzung in die Kulissenhülse eingebracht ist. Zur weiteren Bauteiloptimierung kann weiterhin der Arretierbolzen unmittelbar an der Kulissenhülse angeordnet werden.In an advantageous embodiment of the invention with the one component reduction tion can be achieved, the shift gate is integrated in the link sleeve. It makes sense to use the shift gate as a radially highlighted to form the outside of an arcuate section, the backdrops structure is introduced into the link sleeve by means of an enforcement. For The locking bolt can continue to be used for further component optimization the link sleeve can be arranged.

Vorzugsweise bildet die Schaltkulisse dabei zwei achsparallel zur Schaltwelle verlaufende Sperrflächen. Die einstückig mit der Kulissenhülse verbundene Schaltkulisse ist dabei hinsichtlich der Ausgestaltung übereinstimmend mit den Sperrflächen und dem Segment der Führungsscheibe dimensioniert.The shifting link preferably forms two axially parallel to the shifting shaft running restricted areas. The one piece connected to the link sleeve Switching gate is in terms of design consistent with the Blocked areas and the segment of the guide disc dimensioned.

Zur Schaffung eines Gewichts- und Kostenvorteils ist die mit einer Schaltkulisse versehene Kulissenhülse durch ein spanloses Tiefziehverfahren aus Blech her stellbar.To create a weight and cost advantage is that with a shift gate provided sleeve by a non-cutting deep drawing process from sheet metal adjustable.

Brief description of the drawings

In den Zeichnungen ist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt:In the drawings is an advantageous embodiment of the invention shown. It shows:

Fig. 1 in einem Längsschnitt eine Schaltvorrichtung, in der das erfin dungsgemäße Sperrsystem integriert ist; Figure 1 is a longitudinal section of a switching device in which the locking system according to the invention is integrated.

Fig. 2 alle wesentlichen Bauteile des Sperrsystems, gemäß Fig. 1 in einer perspektivischen Darstellung; Fig. 2 shows all the essential components of the locking system, according to Fig. 1 in a perspective view;

Fig. 3 eine Ansicht gemäß Fig. 2, bei der die Kulissenhülse gleich zeitig die Funktion einer Führungsscheibe übernimmt; Fig. 3 is a view according to Figure 2, in which the link sleeve simultaneously takes over the function of a guide plate.

Fig. 4 die Schnittansicht entlang der Linie III-III aus Fig. 1 zur Ver deutlichung der Funktion des erfindungsgemäßen Sperrsystems im eingebauten Zustand; . Fig. 4 is a sectional view taken along the line III-III of Figure 1 for the Ver deutlichung of the locking system of the invention in the installed state of the function;

Fig. 5 ein Gehäuseteil im Längsschnitt, in dem das Sperrsystem eingesetzt ist; Figure 5 is a longitudinal section of a housing part in which the locking system is used.

Fig. 6 eine weitestgehend der Fig. 4 vergleichbare Abbildung des Sperrsystems, das in einer Lage abgebildet ist, die der Schal tung des 5. Gangs entspricht;Corresponding to 5th gear 6 is a largely similar to Figure 4 illustration of the locking system which is shown in a situation in which processing of the sound..;

Fig. 7 die Draufsicht des Sperrsystems gemäß Fig. 6, aus der die Kopplung der Führungsscheibe mit der Sperrscheibe sichtbar wird; Fig. 7 is a plan view of the locking system according to from the coupling of the guide disc is visible with the locking disc 6,.;

Fig. 8 das Sperrsystem nach einer Verlagerung der Schaltung vom Vorwärtsgang in die Neutrallage; Figure 8 shows the locking system after shifting the shift from the forward gear to the neutral position.

Fig. 9 die Draufsicht der Fig. 8; Fig. 9 is the top view of Fig. 8;

Fig. 10 die Zuordnung der Führungsscheibe zur Sperrscheibe in der Neutrallage der Schaltung; FIG. 10 is the assignment of the guide disc for locking disc in the neutral position of the circuit;

Fig. 11 die Draufsicht der Fig. 10. Fig. 11 is a plan view of Fig. 10.

Detailed description of the drawings

Aus der Fig. 1 ist in einem Längsschnitt der Aufbau einer Schaltvorrichtung 1 zu entnehmen, die auch als Schaltdom zu bezeichnen ist. Die Schaltvorrichtung 1 umfaßt Gehäuse 2 und 3, die über eine Flanschverbindung miteinander verschraubt sind. Durch die Gehäuse 2, 3 ist eine Schaltwelle 4 geführt, die in jedem Gehäuse 2, 3 wälzgelagert ist. Die Schaltvorrichtung 1 umfaßt weiterhin eine Kulissenhülse 5, die über einen von einer Stirnwand 6 ausgehenden in Richtung des Gehäuses 3 axial vorstehenden Bund 7 drehfest mit der Schalt welle 4 verbunden ist. Die Kulissenhülse 5 liegt außen über eine Mantelfläche an einer Bohrungswandung 8 des Gehäuses 2 an. Dabei umschließt die Kulis senhülse 5 radial beabstandet einen Ansatz 9 des Gehäuses 2, in dem die Schaltwelle 4 geführt ist. Zur Verdrehung der Kulissenhülse 5 dient eine Schalt kulisse 10, in die ein Schaltfinger eingreift, zur Erreichung einer Axialverschie bung und/oder Verdrehung der Schaltwelle 4. An der von der Stirnwand 6 gegenüberliegenden Seite ist die Kulissenhülse 5 mit einer Führungsscheibe 11 versehen, an der eine Rückstellfeder 12 anliegt, die sich gegenseitig an einer Sperrscheibe 13 abstützt. Um ein Zusammenwirken der Führungsscheibe 11 mit der Sperrscheibe 13 zu bewirken, die im wesentlichen das erfindungsgemäße Sperrsystem 14 bilden, ist zunächst eine Axialverschiebung der Kulissenhülse 5 von der in Fig. 1 gezeigten Endlage in Pfeilrichtung erforderlich. Nach einer anschließenden Verdrehung der Kulissenhülse 5 und damit der Schaltwelle 4 in eine dem Vorwärtsgang "V" entsprechende Schaltposition kommt es zu einer Verrastung eines Arretierbolzens 15 mit der Sperrscheibe 13. Bei einem Gang wechsel innerhalb einer Schaltgasse 16 der Schaltkulisse 10, in der auch ein Rückwärtsgang "R" schaltbar ist, verhindert die Sperrscheibe 13 bedingt durch eine gegenüber der Führungsscheibe 11 begrenzte Schwenkbarkeit ein Durch schalten vom Vorwärtsgang in den Rückwärtsgang.From Fig. 1 in a longitudinal section of the construction of a switching device is shown in 1, which is also designated as a switching dome. The switching device 1 comprises housings 2 and 3 which are screwed together via a flange connection. A switching shaft 4 is guided through the housings 2 , 3 and is roller-mounted in each housing 2 , 3 . The switching device 1 further comprises a link sleeve 5 , which is connected to the switching shaft 4 in a rotationally fixed manner via a flange 7 projecting axially from an end wall 6 in the direction of the housing 3 . The link sleeve 5 lies on the outside of a lateral surface against a bore wall 8 of the housing 2 . The pen encloses the sleeve 5 radially spaced an extension 9 of the housing 2 , in which the control shaft 4 is guided. To rotate the link sleeve 5 is a switching backdrop 10 , which engages a shift finger, to achieve an axial displacement and / or rotation of the control shaft 4th On the side opposite the end wall 6 , the link sleeve 5 is provided with a guide disk 11 , against which a return spring 12 bears, which is mutually supported on a locking disk 13 . In order to cause the guide disk 11 to interact with the locking disk 13 , which essentially form the locking system 14 according to the invention, an axial displacement of the link sleeve 5 from the end position shown in FIG. 1 in the direction of the arrow is first necessary. After a subsequent rotation of the link sleeve 5 and thus the selector shaft 4 into a shift position corresponding to the forward gear "V", a locking bolt 15 is locked with the locking disk 13 . In a gear change within a shift gate 16 of the shift gate 10 , in which a reverse gear "R" can be shifted, the locking disk 13 prevents a by switching from the forward gear to the reverse gear due to a limited pivotability compared to the guide disk 11 .

Zur weiteren Verdeutlichung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Sperr systems 14, dient die Fig. 2. Durch eine Ansicht aller das Sperrsystem 14 bildenden Bauteile in einer Perspektive wird deren Funktion weiter verdeutlicht. Zum Schalten des Zahnräder-Wechselgetriebes in den 5. Vorwärtsgang wird über einen in Fig. 2 nicht abgebildeten Schaltfinger die Kulissenhülse 5 axial bis in eine zum Gehäuse 2 gerichtete Endlage verschoben und anschließend im Gegenuhrzeigersinn verdreht bis zu einer Anlage einer Sperrfläche 18a, des einteilig mit der Führungsscheibe 11 verbundenen Segmentes 21 an einem An schlag 19 im Gehäuse 2. In dieser Position verrastet der federbelastete Arretier bolzen 15 in eine Bohrung 17 der Sperrscheibe 13, welche in einer Neutrallage mit einer Sperrfläche 20a unterstützt durch die Kraft der Rückstellfeder 12 (siehe Fig. 1) ebenfalls am Anschlag 19 anliegt. Bei einem Gangwechsel, d. h. einer Verdrehung der Kulissenhülse 5, wird aufgrund der Kopplung durch den Arre tierbolzen 15 die Sperrscheibe 13 mit verdreht. Aufgrund eines größeren Bogen maßes vom Segment 22 der Sperrscheibe 13 gegenüber dem Segment 21 der Führungsscheibe 11 liegt die Sperrfläche 20b der Sperrscheibe 13 bereits bei einer Verdrehung der Schaltwelle 4, die der Lage einer neutralen Gasse 23 bzw. der Neutrallage entspricht, am Anschlag 24 des Gehäuses 2 an und blockiert damit ein Durchschalten vom fünften Vorwärtsgang in den Rückwärtsgang.2 serves to further clarify the mode of operation of the locking system 14 according to the invention . A view of all the components forming the locking system 14 in a perspective further clarifies their function. To switch the gear change transmission to the 5th forward gear, the link sleeve 5 is axially displaced into a final position directed towards the housing 2 and then rotated counterclockwise via a shift finger not shown in FIG. 2 and then rotated counterclockwise until a locking surface 18 a, in one piece with the guide plate 11 connected segment 21 at an impact 19 in the housing 2nd In this position, the spring-loaded locking bolt 15 engages in a bore 17 of the locking disk 13 , which in a neutral position with a locking surface 20 a supported by the force of the return spring 12 (see FIG. 1) also bears against the stop 19 . When changing gear, ie a rotation of the link sleeve 5 , the locking disc 13 is rotated with the animal bolt 15 due to the coupling by Arre. Due to a larger arc dimension of the segment 22 of the locking disk 13 compared to the segment 21 of the guide disk 11 , the locking surface 20 b of the locking disk 13 is already at a rotation of the control shaft 4 , which corresponds to the position of a neutral alley 23 or the neutral position, at the stop 24 of the housing 2 and thus blocks shifting from the fifth forward gear to the reverse gear.

Als eine Alternative zu Fig. 2 ist in Fig. 3 die Kulissenhülse 5 mit einem radial nach außen gerichteten Abschnitt 25 versehen, in dem die Schaltkulisse 10 eingebracht ist. Die achsparallel zur Schaltwelle 4 verlaufenden Seiten flächen bilden dabei Sperrflächen 26a, 26b. Eine solch gestaltete Kulissenhülse 5, an der zusätzlich ein Arretierbolzen 15 angebracht ist, ersetzt eine separate Führungsscheibe. Neben einer Bauteilreduzierung eignet sich zur Herstellung dieser Kulissenhülse 5 ein spanloses Tiefziehverfahren, mit dem ein Kosten- und Gewichtsvorteil erzielbar ist.As an alternative to FIG. 2, the link sleeve 5 in FIG. 3 is provided with a radially outwardly directed section 25 , in which the switching link 10 is introduced. The axially parallel to the control shaft 4 side surfaces form blocking surfaces 26 a, 26 b. Such a link sleeve 5 , on which an additional locking pin 15 is additionally attached, replaces a separate guide disk. In addition to a reduction in the number of components, a non-cutting deep-drawing process is suitable for producing this sliding sleeve 5 , with which a cost and weight advantage can be achieved.

In Fig. 4, die in einer Schnittdarstellung durch die Schaltvorrichtung 1 entlang der Linie III-III gemäß Fig. 1 zeigt, wird die geometrische Zuordnung der Segmente 21, 22 der Führungsscheibe 11 bzw. der Sperrscheibe 13 in der Schaltstellung der Schaltvorrichtung 1, die der neutralen Gasse 23 entspricht, weiter verdeutlicht. Dabei stellt sich eine symmetrische Anordnung der Füh rungsscheibe 11 zu einer Ventilachse ein, so daß sich zwischen den Sperr flächen 18a, 18b des Segmentes 21 und den Anschlägen 19, 24 am Gehäuse 2 jeweils ein übereinstimmender Schwenkbereich "α" einstellt. Abweichend dazu liegt in dieser Position der Kulissenhülse 5 das Segment 22 der Sperrscheibe 13 mit der Sperrfläche 20a am Anschlag 19 an. Das Bogenmaß vom Segment 22 erstreckt sich somit vom Anschlag 19 ausgehend bis zur Sperrfläche 18b der Führungsscheibe 11. Damit besitzt die Sperrscheibe 13 lediglich einen Schwenkbereich "α", der von der Sperrfläche 20b bis zum Anschlag 24 reicht. FIG. 4, which shows a sectional view through the switching device 1 along the line III-III according to FIG. 1, shows the geometric assignment of the segments 21 , 22 of the guide disk 11 and the locking disk 13 in the switching position of the switching device 1 corresponds to the neutral alley 23 , further clarified. This results in a symmetrical arrangement of the guide disc 11 to a valve axis, so that between the blocking surfaces 18 a, 18 b of the segment 21 and the stops 19 , 24 on the housing 2 each have a matching swivel range "α". In a departure from this, the segment 22 of the locking disk 13 with the locking surface 20 a bears against the stop 19 in this position of the link sleeve 5 . The radian measure from segment 22 thus extends from stop 19 to locking surface 18 b of guide disk 11 . Thus, the locking disk 13 has only a swivel range "α" which extends from the locking surface 20 b to the stop 24 .

Die Draufsicht zu der Fig. 4 kann der Fig. 5 entnommen werden. Daraus wird eine axiale Beabstandung zwischen der Führungsscheibe 11 und der Sperrscheibe 13 deutlich, die sich in der neutralen Gasse 23 der Schaltkulisse 10 einstellt. In dieser Schaltposition ist folglich das Sperrsystem 14 nicht akti viert.The top view of FIG. 4 can be seen in FIG. 5. This shows an axial spacing between the guide disk 11 and the locking disk 13 , which is established in the neutral lane 23 of the shifting gate 10 . In this switching position, the locking system 14 is consequently not fourth.

In Fig. 6 ist die Position der Führungsscheibe 11 bei eingelegtem 5. Gang abgebildet. Dabei erfährt das Segment 21 über die Sperrfläche 18a eine Stell wegbegrenzung am Anschlag 19 des Gehäuses 2. Der Arretierbolzen 15 ver rastet dabei in die korrespondierende Bohrung 17 der Sperrscheibe 13 ein. In dieser Führungsscheibenposition wird im Vergleich zu der Fig. 3 auf der vom Arretierbolzen 15 abgewandten Seite des Segments 21 die Differenzfläche zum Segment 22 der Sperrscheibe 13 deutlich. Die Verrastung des Arretierbolzens 15 in der Bohrung 17 der Sperrscheibe 13 ist in der Draufsicht, der Fig. 7 dargestellt.In FIG. 6, the position of the guide disc is shown with gear fifth passage 11. The segment 21 experiences a positioning limitation at the stop 19 of the housing 2 via the blocking surface 18 a. The locking bolt 15 ver snaps into the corresponding bore 17 of the locking disk 13 . In this guide disk position, in comparison to FIG. 3, on the side of the segment 21 facing away from the locking bolt 15, the difference surface to the segment 22 of the locking disk 13 becomes clear. The locking of the locking bolt 15 in the bore 17 of the locking disk 13 is shown in the plan view, FIG. 7.

In Fig. 8 ist die Führungsscheibe 11 in einer der Fig. 3 vergleichbaren Stel lung abgebildet. Die um den Schwenkbereich "α" im Uhrzeigersinn verdrehte Sperrscheibe 13 erfährt über die Sperrfläche 20b am Anschlag 24 des Gehäuses 2 eine Stellwegbegrenzung. Damit ist ein Durchschalten vom Vorwärtsgang in den Rückwärtsgang, die gegenüberliegend in einer Schaltgasse 16 angeordnet sind, wirksam unterbunden. Erforderlich ist zunächst ein axiales Verlagern der Schaltkulisse 10, in Richtung des Gehäuses 3, mit der die Verrastung des Arretierbolzens 15 aus der Bohrung 17 in der Sperrscheibe 13 aufgehoben wird und sich dadurch die Sperrscheibe 13 durch die Rückstellfeder 12 selbsttätig in die Ausgangslage verdreht (siehe Fig. 4). Anschließend kann die Schaltkulisse 10 in Richtung des Gehäuses 2 axial verschoben werden, um danach in die dem Rückwärtsgang entsprechende Position verdreht zu werden. Die Fig. 9 zeigt in einer Draufsicht die zuvor beschriebene Position des Sperrsystems 14.In Fig. 8, the guide plate 11 is shown in a position comparable to that of FIG. 3. The locking disk 13 rotated clockwise around the swivel range “α” experiences a travel limitation via the locking surface 20 b at the stop 24 of the housing 2 . This effectively prevents shifting from the forward gear to the reverse gear, which are arranged opposite each other in a shift gate 16 . Required in the direction is initially an axial displacement of the shift gate 10 of the housing 3, with the locking of the locking pin is removed 15 from the bore 17 in the latch plate 13 and thereby the lock plate 13 is rotated by the return spring 12 automatically to the initial position (see Fig. 4). The shifting gate 10 can then be axially displaced in the direction of the housing 2 in order to then be rotated into the position corresponding to the reverse gear. The Fig. 9 shows the position of the blocking system 14 described above in a plan view.

In den Fig. 10 und 11 ist die Zuordnung der Führungsscheibe 11 zur Sperr scheibe 13 abgebildet, die einer Schaltkulissenposition entspricht, die diese bei einer Verdrehung in die neutrale Gasse 23 einnimmt und von der aus nach einer erneuten Axialverschiebung in Richtung des Gehäuses 2 der Rückwärts gang eingelegt werden kann.In Figs. 10 and 11 is the assignment of the guide disc 11 disc to the lock 13 shown, which corresponds to a shift gate position this occupies in response to rotation in the neutral gate 23 and from which after a renewed axial displacement in the direction of the housing 2 of the reverse gear can be inserted.

BezugszeichenlisteReference list

1 Schaltvorrichtung
2 Gehäuse
3 Gehäuse
4 Schaltwelle
5 Kulissenhülse
6 Stirnwand
7 Bund
8 Bohrungswandung
9 Ansatz
10 Schaltkulisse
11 Führungsscheibe
12 Rückstellfeder
13 Sperrscheibe
14 Sperrsystem
15 Arretierbolzen
16 Schaltgasse
17 Bohrung
18a Sperrfläche
18b Sperrfläche
19 Anschlag
20a Sperrfläche
20b Sperrfläche
21 Segment
22 Segment
23 neutrale Gasse
24 Anschlag
25 Abschnitt
26a Sperrfläche
26b Sperrfläche 1 switching device
2 housings
3 housing
4 selector shaft
5 link sleeve
6 end wall
7 fret
8 bore wall
9 approach
10 shift gate
11 guide disc
12 return spring
13 lock washer
14 locking system
15 locking bolts
16 Schaltgasse
17 hole
18 a restricted area
18 b restricted area
19 stop
20 a restricted area
20 b restricted area
21 segment
22 segment
23 neutral alley
24 stop
25 section
26 a restricted area
26 b restricted area

Claims

1. switching device ( 1 ) for a mechanical, multi-speed gear change transmission of vehicles, in particular passenger vehicles, comprising a manually operated shift lever with which a shift shaft ( 4 ) for preselecting a shift gate ( 16 ) is axially displaceable and adjustable for gear shifting in the circumferential direction, wherein the selector shaft ( 4 ) is connected to a locking system ( 14 ) which prevents a certain shift gate selection movement, characterized in that when a forward gear is shifted into its shift gate ( 16 ) a reverse gear is also shiftable, a torsionally rigid with the selector shaft ( 4 ) connected securing element activates a separate, rotatably arranged, disk-like locking element which prevents rotation of the selector shaft ( 4 ) beyond a neutral position when the circuit is changed.

2. Switching device according to claim 1, characterized by a securing element, which is designed as a guide disk ( 11 ) with an integrat th spring-loaded locking bolt ( 15 ).

3. Switching device according to claim 1, characterized in that the locking shaft serves as a locking shaft ( 4 ) enclosing locking disc ( 13 ) which is held by a return spring ( 12 ) in an end position.

4. Switching device according to claim 1, characterized in that the Arre animal bolt ( 15 ) with engaged forward gear in a corresponding with the locking bolt position bore ( 17 ) of the locking disk ( 13 ) latched and thus prevents switching from the forward gear to the reverse gear.

5. Switching device according to claim 1, characterized by a locking system ( 14 ) which is integrated in a housing ( 2 ) which has a hollow cylindrical projection ( 9 ) in which the switching shaft ( 4 ) is guided and on which the guide disc ( 11 ) and the locking disk ( 13 ) can be rotated and / or guided to a limited extent.

6. Switching device according to claim 1, characterized in that the Füh approximately disc ( 11 ) is arranged in a fixed position on the end of a link sleeve ( 5 ).

7. Switching device according to claim 1, characterized by a link sleeve ( 5 ), on which a locking bolt ( 15 ) is arranged directly and the end facing the locking disc ( 13 ) has an outer contour corresponding to the guide disc ( 11 ).

8. Switching device according to claim 1, characterized in that a combined compression torsion spring is provided as the return spring ( 12 ) between the guide disc ( 11 ) and the locking disc ( 13 ).

9. Switching device according to claim 1, characterized in that the Füh approximately disc ( 11 ) and locking washer ( 13 ) each have outward locking surfaces ( 18 a, 18 b; 20 a, 20 b) having stops ( 19 , 24 ) of the housing ( 2 ) interact.

10. Switching device according to claim 8, characterized in that both the guide disc ( 11 ) and the locking disc ( 13 ) are each provided in one piece with a radially outward, circular-arc-shaped segment ( 21 , 22 ) which in one of the shapes of Segments ( 21 , 22 ) are adapted, but a recess extending over a larger angle is inserted in the housing ( 2 ).

11. Switching device according to claim 8, characterized in that starting from the neutral position of the selector shaft ( 4 ), between the locking surfaces ( 18 a, 18 b) of the guide disc ( 11 ) up to the stops ( 19 , 24 ) on the housing ( 2 ) results in a spacing that speaks a swivel range "α" ent.

12. Switching device according to claim 8, characterized in that starting from the neutral position of the control shaft ( 4 ), there is a spacing between the locking surface ( 20 b) of the locking disk ( 13 ) and the stop ( 24 ), which has a pivoting range "α" corresponds.

13. Switching device according to claim 8, characterized in that the locking disc ( 13 ) in comparison to the guide disc ( 11 ) has a segment ( 22 ) whose radians exceed the corresponding dimension of the segment ( 21 ).

14. Switching device according to one of the preceding claims, characterized by a connecting sleeve ( 5 ), in which a switching link ( 10 ) is integrated.

15. Switching device according to claim 14, characterized in that the switching link ( 10 ) forms a radially highlighted, externally circular arc-shaped section ( 25 ) of the link sleeve ( 5 ), the dimensions of which correspond to the segment ( 21 ).

16. Switching device according to claim 15, characterized in that the section ( 25 ) forms two axially parallel to the control shaft ( 4 ) arranged locking surfaces ( 26 a, 26 b).

17. Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the link sleeve ( 5 ) provided with a switching link ( 10 ) can be produced without cutting from sheet metal by means of a deep-drawing process.