DE19802382A1 - Handbetätigtes Gangschaltgetriebe und Verfahren zum Zusammenbau desselben - Google Patents

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf ein handbetätigtes Gangschaltgetriebe und auf ein Verfahren zum Zusammenbau des handbetätigten Gangschaltgetriebes.

Typischerweise sind handbetätigte Gangschaltgetriebe, welche an einem Motor angeordnet sind, welcher eine in einer Längsrichtung eines Motorraumes an­ geordnete Kurbelwelle aufweist, mit unterschiedlichen Übertragungs- bzw. Getriebewellen, umfassend eine Antriebswelle, eine Abtriebswelle und eine Zwischen- bzw. Vorgelegewelle, ausgestattet, welche parallel zueinander an­ geordnet sind. Derartige handbetätigte Gangschaltgetriebe sind weiters mit einer Rücklaufwelle, welche parallel zu der Antriebs- und der Abtriebswelle angeordnet ist, und einem Schaltmechanismus zum Ändern der Getriebegangbereiche ausgestattet. Der Schaltmechanismus umfaßt eine Vielzahl von Synchronisier­ mechanismen, welche sogenannte Synchronisiereinrichtungen genannt sind, um die Geschwindigkeit bzw. Drehzahl der Gangzahnräder, welche relativ zueinander bewegt bzw. geschaltet werden, zu synchronisieren. In größerem Detail bewegt sich eine derartige Synchronisiereinrichtung vor einem Zahnrad der Zahnrad­ einheiten, welches in Eingriff gebracht werden soll, ergreift das andere der Zahn­ radeinheit und bringt die Drehzahlen der beiden Einheiten in Übereinstimmung. Sobald beide Zahnräder mit derselben Drehzahl rotieren, werden sie in Eingriff gebracht.

Die Synchronisiereinrichtung umfaßt eine Synchronisier-Kupplungsnabe mit darauf fest an einer Getriebewelle festgelegten, externen Keilen, einen vorderen und einen hinteren Synchronisierring an beiden Seiten der Kupplungsnabe, einen Zahnrad- bzw. Gangring nahe jedem Synchronisierring und eine Syn­ chronisierhülse, welche für eine axiale Gleitbewegung an der Kupplungsnabe angeordnet ist. Eine Schaltgabel ist zwischen einer Schaltstange und der Syn­ chronisierhülse angelenkt, um eine Bewegung der Schaltgabel auf diese Syn­ chronisierhülse in der entgegengesetzten bzw. Rückwärtsrichtung zu übertragen, um Zahnräder einer ausgewählten Gang- bzw. Zahnradeinheit in Eingriff miteinander zu bringen, um dadurch einen gewünschten Getriebegang ohne ein Schleifen oder eine Stoßbeanspruchung auszuwählen.

Ein Typ eines Gangschaltmechanismus für diese Art eines handbetätigten Schalt­ getriebes umfaßt einen Schaltarm, welcher an einer Schaltstange befestigt ist, um eine Bewegung der Schaltstange direkt auf einen Gangschaltmechanismus zu übertragen. Ein anderer Typ eines Gangschaltmechanismus weist eine doppel­ armige Umkehrschaltgabel auf, welche eine Bewegung einer Schaltstange mit dem Effekt einer Reduktion der für die Schaltstange erforderlichen Schaltkraft oder den Schaltweg überträgt. Der Ausdruck "Umkehrschaltgabel", wie er in dieser Beschreibung verwendet wird, verweist auf die Tatsache, daß sie eine Bewegung der Schaltstange bzw. des Schalthebels auf einen Schaltmecha­ nismus in der entgegengesetzten bzw. Rückwärtsrichtung überträgt. In diesem Typ eines Gangschaltmechanismus ist die doppelarmige Umkehr- bzw. Rück­ wärtsschaltgabel schwenkbar an einem mittleren Abschnitt von beiden Armen durch Schwenksupports, wie beispielsweise Schwenkzapfen, abgestützt, welche an beide Seitenwände des Getriebegehäuses preßgepaßt sind, oder sie ist ander­ weitig an einem Paar von zusätzlichen Supportstangen abgestützt, welche sich parallel von dem Vorderende des Getriebegehäuses zu dem Hinterende erstrec­ ken, wie dies in der japanischen, nicht-geprüften Patentveröffentlichung Nr. 54-138949 gelehrt wird.

Typischerweise wird beim Zusammenbau des handbetätigten Gangschalt­ getriebes nach einer Installation der Schaltmechanismen, umfassend die Schalt­ stangen und Schwenkarme oder Schaltgabeln, zu einer Untereinheit von ver­ schiedenen Getriebewellen, wie beispielsweise einer Antriebswelle, einer Vorge­ legewelle, einer Rücklaufwelle und einer Abtriebswelle, welche für die Über­ tragung bzw. das Getriebe wesentlich sind, wobei Zahnräder jeder Zahnrad- bzw. Getriebeeinheit miteinander kämmen, diese Untereinheit als ganzes in ein Getriebegehäuse eingesetzt. In dem Fall, in welchem ein handbetätigtes Gang­ schaltgetriebe, welches Umkehrschaltgabeln in dem Gangschaltmechanismus verwendet, auf dieselbe Weise zusammengebaut wird, insbesondere wenn die Umkehrschaltgabel schwenkbar durch an beide Seitenwände des Getriebegehäu­ ses eingepaßte Schwenkzapfen abgestützt ist, müssen diese Schwenkzapfen in Schwenklöcher der Umkehrschaltgabel eingefügt werden, nachdem eine Unter­ einheit mit den Schaltstangen und den daran installierten Umkehrschaltgabeln in das Getriebegehäuse eingebaut wurde. Die Umkehrschaltgabeln sind nicht immer in korrekten Positionen angeordnet, bis sie durch die Schwenkzapfen ergriffen werden, so daß es insbesondere in automatisierten Zusammenbauverfahren schwierig ist, die Schwenkzapfen einzufügen und andere notwendige Teile in dem Getriebe zu installieren.

In dem Fall, in welchem ein Getriebe ein Paar von zusätzlichen Abstützstangen für ein schwenkbares Abstützen der Umkehrschaltgabeln verwendet, wie dies in der obengenannten Veröffentlichung Nr. 54-138949 beschrieben ist, werden die zusätzlichen Supportstangen mit daran gesicherten Schwenkzapfen an einer Untereinheit von Getriebewellen und -zahnrädern installiert und die Umkehr­ schaltgabeln werden vollständig durch die Schwenkzapfen abgestützt, bevor die Untereinheit in dem Getriebegehäuse angeordnet wird. Während die Verwendung von zusätzlichen Supportstangen die Installation der Umkehrschaltgabeln erleich­ tert und den Vorteil einer Automatisierung des Verfahrens des Zusammenbaus von Getrieben besitzt, werden der Schaltgabel-Abstützstruktur verschiedene Beschränkungen auferlegt. Beispielsweise erfordert die zusätzliche Abstütz­ stange, welche sich von der Vorderseite des Getriebegehäuses zur Rückseite erstreckt, mehr Raum im Inneren des Getriebegehäuses, welches überfüllt ist mit Getriebewellen und -zahnrädern und deren zugehörigen Teilen, und sie ist zu nachgiebig bzw. flexibel, um einen präzisen Gangschaltvorgang sicherzustellen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein handbetätigtes Gangschaltgetriebe mit Umkehr­ schaltgabeln zur Verfügung zu stellen, welches eine vereinfachte Zusammenbau­ arbeit des Getriebes ermöglicht und einen Umkehrschaltgabel-Abstützeinrichtung mit erhöhter Abstützsteifigkeit aufweist, sowie ein Verfahren zum Zusammenbau eines handbetätigten Gangschaltgetriebes zur Verfügung zu stellen, bei welchem Umkehrschaltgabeln verwendet werden.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch Schaffung eines handbetätigten Gang­ schaltgetriebes gelöst, welches mit einem oder mehreren Gangschaltmechanis­ men, wie beispielsweise einem Synchronisiermechanismus, ausgestattet ist, welche im allgemeinen U-förmige Umkehrschaltgabeln verwenden, wobei jede Umkehrschaltgabel aus zwei Armen besteht, welche schwenkbar an einem Schaltgabel-Abstützeinrichtung abgestützt sind, welcher erste und zweite Supports, wie beispielsweise Schwenkzapfen, umfaßt. Der erste Support ist an einer stationären Welle, wie beispielsweise einer Rücklaufwelle oder andernfalls einer zusätzlichen Welle gesichert, welche sich parallel zu den Getriebewellen er­ streckt und an dem Getriebegehäuse festgelegt ist, und stützt schwenkbar die im wesentlichen U-förmige Umkehrschaltgabel an einem ihrer Arme ab und der zweite Support ist fluchtend mit dem ersten Support in einer Richtung in Ab­ stand normal auf die Rotationsachsen der Drehwellen angeordnet und ist an dem Getriebegehäuse gesichert und stützt schwenkbar die im allgemeinen U-förmige Umkehrschaltgabel an dem anderen der Arme ab.

Die stationäre Welle, durch welche die Umkehrschaltgabel abgestützt ist, kann eine Rücklaufwelle zum Abstützen eines Rücklaufrades, welches zwischen einem Rückwärtsgang-Zahnrad und einem Antriebs-Rücklaufrad angeordnet ist, oder andernfalls eine zusätzliche stationäre Welle sein, welche fest in dem Getrie­ begehäuse angeordnet ist. Der Gangschaltmechanismus, wie beispielsweise ein Synchronisiermechanismus, ist an einer Zwischen- bzw. Vorgelegewelle des handbetätigten Gangschaltgetriebes angeordnet.

Das handbetätigte Gangschaltgetriebe wird schrittweise zusammengebaut, indem eine Getriebewelleneinheit durch Zusammenbau der Getriebewellen, umfassend zumindest eine Rücklaufwelle, eine Antriebswelle und eine Vorgelegewelle, als eine Einheit vorgesehen wird, wobei Zahnräder jedes Zahn­ radsatzes miteinander kämmen, indem sie schwenkbar die im wesentlichen U-för­ mige Schaltgabel an einem ihrer Arme durch den ersten, an der Rücklaufwelle gesicherten Support abstützen, die Getriebewelleneinheit in dem Getrie­ begehäuse anordnen und abstützen, und schwenkbar die im wesentlichen U-för­ mige Schaltgabel an dem anderen Arm durch den zweiten, an dem Getrie­ begehäuse gesicherten Support abstützen.

Das handbetätigte Gangschaltgetriebe gemäß der Erfindung erlaubt, daß die Umkehrschaltgabel an einer Seite durch den ersten Support abgestützt wird, welcher an der Getriebewelleneinheit installiert ist, bevor die Getriebewellenein­ heit in dem Getriebegehäuse eingebaut wird. Der Schalthebel-Abstützeinrichtung positioniert präzise die Umkehrschaltgabel relativ zu der Getriebewelleneinheit an drei Punkten, und zwar an dem Dreh- bzw. Gelenkpunkt an dem ersten Support an der festgelegten Getriebewelle, dem Aktions- bzw. Betätigungspunkt bei der Verbindung mit der Schaltstange und am Reaktionspunkt bei der Verbindung mit dem Gangschaltmechanismus, wobei dies immer die Umkehrschaltgabel präzise relativ zu dem zweiten, an dem Getriebegehäuse gesicherten Support posi­ tioniert, wenn die Getriebewelleneinheit in das Getriebegehäuse eingebaut wird. Daraus resultierend wird die Zusammenbauarbeit der Umkehrschaltgabel in dem handbetätigten Gangschaltgetriebe einfach und leicht, wobei dies zu einem automatisierten Prozeß eines Zusammenbaus des handbetätigten Gangschalt­ getriebes führt.

Die Umkehrschaltgabel wird durch zwei getrennte Teile, und zwar die stationäre Welle und das Getriebegehäuse, abgestützt, wobei dies für den Schaltgabel-Ab­ stützeinrichtung immer vorteilhaft im Hinblick auf die strukturelle Steifigkeit ist und den Grad der Freiheit des Layouts des Schaltgabel-Abstützeinrichtung im Vergleich zu dem handbetätigten Gangschaltgetriebe gemäß dem Stand der Technik erhöht, welches ein Paar von zusätzlichen Supportstangen zum Ab­ stützen einer U-förmigen Umkehrschaltgabel in dem Schaltgabel-Abstützeinrich­ tung verwendet.

Die Verwendung der Rücklaufwelle zum Abstützen der Umkehrschaltgabel daran reduziert die Anzahl von Teilen, welche für den Schaltgabel-Abstützeinrichtung verwendet werden. Eine Abstützung einer Vielzahl von Umkehrschaltgabeln an der stationären Welle stellt dasselbe Hebelverhältnis für alle Umkehrschaltgabeln mit einem Effekt eines Vorsehens von einheitlichen Gangschaltgefühlen zur Verfügung.

In dem Verfahren zum Zusammenbau des handbetätigten Gangschaltgetriebes gemäß der Erfindung, welches mit der Umkehrschaltgabel, bestehend aus zwei Armen in Form einer allgemeinen U-Form, ausgestattet ist, um schwenkbar durch die ersten und zweiten miteinander fluchtenden Schwenksupports abge­ stützt zu werden, wobei einer an der Rücklaufwelle gesichert ist, welche parallel zu der Antriebs-, der Abtriebs- und der Vorgelegewelle angeordnet ist, und der zweite an dem Getriebegehäuse gesichert ist, wird, nachdem eine Getriebewel­ leneinheit durch Zusammenbau der Getriebewellen, umfassend zumindest die Rücklaufwelle, die Antriebswelle und die Vorgelegewelle, als eine Einheit, wobei die Zahnräder jedes Getriebezahnradsatzes miteinander kämmen, zur Verfügung gestellt wurde, die im allgemeinen U-förmige Umkehrschaltgabel an einem ihrer Arme schwenkbar durch den ersten Support abgestützt, welcher an der Rück­ laufwelle der Getriebewelleneinheit gesichert ist. Danach wird die Getriebe­ welleneinheit in dem Getriebegehäuse eingebaut und abgestützt und dann wird die im allgemeinen U-förmige Schaltgabel schwenkbar an dem anderen Arm durch den zweiten, am Getriebegehäuse gesicherten Support abgestützt. Ein schwenkbares Abstützen der Umkehrschaltgabel durch den zweiten Support macht es leicht und präzise, endgültig die Umkehrschaltgabel an dem handbe­ tätigten Gangschaltgetriebe zu installieren.

Die Erfindung betrifft sowohl ein handbetätigtes Gangschaltgetriebe als auch eine Schaltgabel-Abstützeinrichtung zur Verwendung in einem solchen Getriebe.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrie­ ben; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht, welche teilweise ein handbetätigtes Gang­ schaltgetriebe in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfin­ dung zeigt;

Fig. 2 ein Längsschnitt, welcher Details eines Teils des handbetätigten Gang­ schaltgetriebes entlang der Linie A-A der Fig. 1 zeigt;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht, welche das handbetätigte Gangschaltgetriebe entlang der Linie B-B der Fig. 2 zeigt;

Fig. 4 eine Querschnittansicht, welche das handbetätigte Gangschaltgetriebe entlang der Linie C-C der Fig. 2 zeigt; und

Fig. 5 ein Flußdiagramm, welches die Schritte eines Zusammenbaus des in Fig. 1 gezeigten, handbetätigten Gangschaltgetriebes illustriert.

Unter detaillierter Bezugnahme auf die Zeichnungen, insbesondere auf Fig. 1, ist ein handbetätigtes Gangschaltgetriebe (welches nachfolgend der Einfachheit halber als ein Getriebe bezeichnet wird) in Übereinstimmung mit einer Ausfüh­ rungsform der Erfindung als beispielsweise in einem FR-Typ (Frontmotor-Hinter­ radantrieb) eines Fahrzeuges integriert gezeigt, welches Fahrzeug einen Motor aufweist, welcher eine in einer Längsrichtung des Fahrzeuges orientierte Kurbel­ welle aufweist. Dieses Getriebe weist beispielsweise fünf Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang auf und bringt, wenn es für den vierten Gang bereit ist, die Antriebs- und Abtriebswellen in eine direkte Kopplung miteinander.

Das Getriebe ist in einem Getriebegehäuse aufgenommen, welches ein Getrie­ begehäuse 1, ein Kupplungsgehäuse 2, welches mit dem Vorderende des Getrie­ begehäuses 1 verbunden ist, und ein Verlängerungsgehäuse 3 umfaßt, welches mit dem hinteren Ende des Getriebegehäuses 1 verbunden ist. Eine Antriebswelle 4 und eine Abtriebswelle 6 sind koaxial zueinander angeordnet und erstrecken sich durch das gesamte Getriebegehäuse von seinem vorderen Ende zu seinem rückwärtigen Ende. Eine Zwischen- bzw. Vorgelegewelle 5 ist parallel zu den An­ triebs- und Abtriebswellen 4 und 6 angeordnet und in dem Getriebegehäuse 1 abgestützt. Eine Rücklaufwelle 8 ist parallel zu diesen Antriebs-, Abtriebs- und Vorgelegewellen 4, 5 und 6 angeordnet und in dem Getriebegehäuse 1 abge­ stützt. Eine Vielzahl von Schaltstangen 7A-7C, welche nebeneinander in einer horizontalen Ebene (welche normal auf die Oberfläche der Zeichnung ist) an­ geordnet sind, werden für eine Gleitbewegung in dem Getriebegehäuse 1 abge­ stützt. Wie dies später beschrieben werden wird, steht jede Schaltstange 7 in Eingriff mit einer Umkehrschaltgabel 9.

Die Antriebswelle 4 ist an ihrem Antriebsende (das linksseitige Ende wie in Fig. 1 gezeigt) mit einer Motorabtriebswelle (nicht dargestellt) durch eine Motorkupp­ lung (nicht dargestellt) verbunden. Die Abtriebswelle 6 ist an ihrem Abtriebsende (das rechtsseitige Ende wie in Fig. 1 gezeigt) mit einer Gelenkwelle (nicht dar­ gestellt) verbunden. Das Kupplungsgehäuse 2 ist an seinem hinteren Ende mit einer hinteren Wand 11 ausgebildet. Die hintere Wand 11 nimmt Lager 12 auf, durch welche die Antriebswelle 4 in ihrem mittleren Abschnitt und die Vor­ gelegewelle 5 an ihrem vorderen Endabschnitt jeweils für eine Rotation abge­ stützt sind. Die hintere Wand 11 stützt weiters vordere Enden der Schaltstangen 7A-7C für eine axiale Gleitbewegung in darin ausgebildeten Führungsbohrungen 13 ab und hält die Rücklaufwelle 8 an ihrem vorderen Ende gesichert. Eine Frontkappe 14 ist an der hinteren Wand 11 festgelegt, um diese Vorderenden der Wellen 5 und 8 und der Stangen 7A bis 7C abzudecken.

Die sechs Getriebezahnradsätze für fünf Vorwärtsgänge und einen Rückwärts­ gang, wobei jeder Zahnradsatz zwei Zahnräder, und zwar eines auf der Antriebs­ welle 4 und eines auf der Vorgelegewelle 5 umfaßt, können miteinander in Eingriff und voneinander außer Eingriff gebracht werden. Diese Zahnräder wer­ den selektiv in Eingriff miteinander mit Hilfe eines Schaltmechanismus gebracht, um die Drehbewegung der Antriebswelle 4 mit der Abtriebswelle 6 durch die Vorgelegewelle 5 oder direkt zu verbinden oder zu entkoppeln. Der Schalt­ mechanismus beinhaltet eine Vielzahl von Synchronisiermechanismen, um die Übertragung synchronisiert zur Verfügung zu stellen. Jeder Synchro­ nisiermechanismus umfaßt eine Synchronisier-Kupplungsnabe mit daran fest auf einer Getriebewelle angeordneten, externen Keilen, einen vorderen und einen hin­ teren Synchronisierring auf beiden Seiten der Kupplungsnabe, einen Zahnradring nahe jedem Synchronisierring und eine Synchronisierhülse, welche für eine axiale Gleitbewegung der Kupplungsnabe angeordnet ist. Eine Umkehrschaltgabel ist zwischen der Schaltstange und der Synchronisierhülse angelenkt, um eine Bewegung der Schaltstange auf die Synchronisierhülse in der entgegengesetzten Richtung zu übertragen, um Zahnräder eines ausgewählten Getriebeganges miteinander in Eingriff zu bringen, um dadurch einen gewünschten Getriebegang ohne ein Schleifen oder eine Stoßbeanspruchung zur Verfügung zu stellen. Verschiedene Arten von Synchronisiermechanismen sind im Stand der Technik gut bekannt und jede beliebige, gut bekannte Art eines Synchro­ nisiermechanismus kann in dem Getriebe verwendet werden.

Drei Synchronisiermechanismen können eingesetzt werden, um Gänge zwischen dem ersten und zweiten Gang, dem dritten und vierten Gang bzw. dem fünften und dem Rückwärtsgang zu wechseln. Die 1.Gang-2.Gang- und 5.Gang-Rück­ wärtsgang-Synchronisiermechanismen sind an der Vorgelegewelle 5 vorgesehen und der 3.Gang-4.Gang-Synchronisiermechanismus ist jedoch an Antriebswelle 4 vorgesehen. Der Gangschaltmechanismus, umfassend den 5.Gang-Rückwärts­ gang-Synchronisiermechanismus, umfaßt die Schaltstange 7A und die Umkehr­ schaltgabel 9A und der 5. Gang-Rückwärtsgang-Synchronisiermechanismus weist eine Synchronisierhülse 15A auf, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist. In ähnlicher Weise beinhaltet der den 1.Gang-2.Gang-Synchronisiermechanismus umfassende Mechanismus die Schaltstange 7C und die Umkehrschaltgabel 9C und der 1.Gang-2.Gang-Synchronisiermechanismus weist eine Synchronisierhülse 15C auf, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist. Diese Umkehrschaltgabeln 9A-9C können vom Typ eines Kipp- bzw. Schwenkhebels sein.

Wenn als ein Beispiel der 5.Gang-Rückwärtsgang-Synchronisiermechanismus beschrieben wird, weist die Umkehrschaltgabel 9A einen im allgemeinen U-för­ migen Schwenkarm auf, welcher zwei Arme 9a und 9b und eine Armverbin­ dung 9c aufweist, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Die Arme 9a und 9b sind an ihren distalen Enden mit Eingriffsfortsätzen bzw. -elementen 19a bzw. 19b ausgebildet und sind in ihren mittleren Abschnitten mit Schwenklöchern 20a bzw. 20b ausgebildet. Die Armverbindung 9c ist mit einer Nut 18a ausgebildet, in welcher ein von der Schaltstange 7A vorragender Verbindungszapfen 17a aufgenommen ist. Die Umkehrschaltgabel 9A ist durch Gelenk- bzw. Schwenk­ zapfen 21a und 22a abgestützt, welche fluchtend miteinander angeordnet sind und in die Gelenk- bzw. Schwenklöcher 20a und 20b der Arme 9a bzw. 9b von den gegenüberliegenden Seiten eingepaßt sind, und ist mit der Hülse 15A des 5.Gang-Rückwärtsgang-Synchronisiermechanismus mit Hilfe der Eingriffs­ fortsätze 19a und 19b der Arme 9a bzw. 9b von den gegenüberliegenden Seiten gekoppelt. Der Schwenkzapfen 21a wird von der Rücklaufwelle 8 getragen und der Schwenkzapfen 22a wird von dem Getriebegehäuse 1 getragen.

Wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, welche eine Längsschnittansicht eines Teils des in Fig. 1 gezeigten Getriebes ist, umfaßt die Rücklaufwelle 8 eine Stange 8a und einen Stangenendsupport 8b, welcher mit einer Ausnehmung ausgebildet ist, in welcher die Stange 8a an ihrem hinteren Ende aufgenommen ist. Die Stange 8a ist an ihrem vorderen Ende fest durch die hintere Wand 11 des Kupplungs­ gehäuses 2 abgestützt. Der Stangenendsupport 8b ist an dem Getriebegehäuse 1 mit Hilfe eines Befestigungsbolzens 24 gesichert. Wie dies klar aus Fig. 2 ersichtlich ist, befestigt der Befestigungsbolzen 24 die Stange 8a, welche in der Ausnehmung des Stangenendsupports 8b aufgenommen ist. Ein Rücklaufrad 23 ist für eine Rotation an der Rücklaufwelle 8 mit Hilfe eines Nadellagers 27 angeordnet und zwischen Abstandsringen 25 und 26 zwischengeschaltet. Der Abstandsring 26 ist axial gegen das Rücklaufrad 23 von der hinteren Seite durch den Stangenendsupport 8b beaufschlagt, um das Rücklaufrad 23 an einer axia­ len Bewegung zu hindern. Der Schwenkzapfen 21a ist fest an der Stange 8a an der vorderen Seite des Rücklaufrades 23 mit Hilfe eines Sprengringes bzw. Halterings 28 eingepaßt. Ein Schwenkzapfen 21c, durch welchen die Umkehr­ schaltgabel 9C des 1.Gang-2.Gang-Synchronisiermechanismus (welcher später im Detail beschrieben werden wird) an einer Seite abgestützt ist, ist fest an den Stangenendsupport 8b mit Hilfe eines Sprengringes 30 eingepaßt.

Die Schwenkzapfen 21a und 22a bilden zwei Gelenk- bzw. Schwenkhälften, aus welchen eine Schwenkwelle, welche als ein Dreh- bzw. Gelenkpunkt für den Schwenkarm der Umkehrschaltgabel 9A des 5.Gang-Rückwärtsgang-Synchroni­ siermechanismus dient, hergestellt ist. Die Umkehrschaltgabel 9A wird um die Schwenkzapfen 21a und 22a verschwenkt bzw. gedreht, um die Hülse 15A des 5.Gang-Rückwärtsgang-Synchronisiermechanismus in einer axialen Richtung entgegengesetzt zu der Richtung einer axialen Bewegung der Schaltstange 7A zu bewegen.

In ähnlicher Weise weist die Umkehrschaltgabel 9C des 1.Gang-2.Gang-Syn­ chronisiermechanismus einen im allgemeinen U-förmigen Schwenkarm auf, welcher Arme 9a und 9b und eine Armverbindung 9c umfaßt, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Die Arme 9a und 9b sind an ihren distalen Enden mit Eingriffs­ fortsätzen 19a bzw. 19b versehen und sind in ihren mittleren Abschnitten mit Schwenklöchern 20a bzw. 20b ausgebildet. Die Armverbindung 9c ist mit einer Nut 18c ausgebildet, in welcher ein sich von der Schaltstange 7C vorragender Verbindungszapfen 17c aufgenommen ist. Die Umkehrschaltgabel 9C ist mit Hilfe der Schwenkzapfen 21c und 22c abgestützt, welche fluchtend miteinander angeordnet sind und in die Schwenklöcher 20a und 20b der Arme 9a bzw. 9b von den gegenüberliegenden Seiten eingepaßt sind, und ist mit der Hülse 15C des 1.Gang-2.Gang-Synchronisiermechanismus mit Hilfe der Eingriffsfortsätze 19a und 19b der Arme 9a bzw. 9b von den gegenüberliegenden Seiten ge­ koppelt. Der Schwenkzapfen 21c ist durch den Stangenendsupport 8b der Rücklaufwelle 8 gehalten und der Schwenkzapfen 22c ist durch das Getrie­ begehäuse 1 gehalten.

Die Schwenkzapfen 21c und 22c bilden zwei Schwenkhälften, von welchen eine Schwenkwelle, welche als ein Drehpunkt für den Schwenkarm der Umkehr­ schaltgabel 9C des 1.Gang-2.Gang-Synchronisiermechanismus dient, gebildet wird. Die Umkehrschaltgabel 9C wird um die Schwenkzapfen 21c und 22c ver­ schwenkt, um die Hülse 15C des 1.Gang-2.Gang-Synchronisiermechanismus in einer axialen Richtung entgegengesetzt zu der Richtung der axialen Bewegung der Schaltstange 7C zu bewegen.

Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, welches aufeinanderfolgende Schritte eines Zu­ sammenbaues des handbetätigten Gangschaltgetriebes zeigt.

Wie dies in Fig. 5 gezeigt ist, wird eine Rücklaufwelleneinheit durch ein Ein­ passen des Abstandringes 25, des Rücklaufrades 23, des Nadellagers 27 und des Abstandringes 26 auf der Stange 8a der Rücklaufwelle 8 in dieser Reihen­ folge vorbereitet. Eine Getriebewelleneinheit wird nachfolgend vorbereitet (Schritt S1). Getrennt von der Rücklaufwelleneinheit werden die Antriebs- und die Vorgelegewelle mit Getriebezahnrädern vorbereitet. Diese Antriebs-, Vor­ gelege- und Rücklaufwellen werden als eine Getriebewelleneinheit zusammen­ gebaut und an dem Kupplungsgehäuse 2 durch Einpassen ihrer Vorderenden in Lager 12 befestigt, welche von der hinteren Wand 11 des Kupplungsgehäuses 2 getragen sind (Schritt S2). Nachdem die Zahnräder jedes Zahradsatzes mitein­ ander in Eingriff gebracht wurden und die Schaltstangen 7A und 7C durch ein Einführen ihrer vorderen Enden in die Führungslöcher 13 der hinteren Wand 11 des Kupplungsgehäuses 2 installiert wurden, werden die Umkehrschaltgabeln 9A und 9C in relativen Positionen zu den Getriebewelleneinheiten (Schritt S3) ange­ ordnet und der Stangenendsupport 8b wird nachfolgend auf die Stange 8a der Rücklaufwelle 8 angepaßt (Schritt S4). Der Schwenkzapfen 21a wird auf die Stange 8a der Rücklaufwelle 8 gepaßt, um in das Schwenkloch 20a des Armes 9a der Umkehrschaltgabel 9A des 5.Gang-Rückwärtsgang-Synchronisiermecha­ nismus einzutreten, und der Schwenkzapfen 21c wird in den Stangenendsupport 8b der Rücklaufwelle 8 eingepaßt, um in das Schwenkloch 20a des Armes 9a der Umkehrschaltgabel 9C des 1.Gang-2.Gang-Synchronisiermechanismus einzutreten (Schritt S5). Nach einer Einstellung werden die Schwenkzapfen 21a und 21c an dieser Stange 8a und dem Stangenendsupport 8b der Rücklaufwelle 8 mit Hilfe der Sprengringe 28 bzw. 30 befestigt (Schritt S6). Nach einer Be­ festigung des Getriebegehäuses 1 an dem Kupplungsgehäuse 2, um darin die Getriebewelleneinheiten zu umschließen (Schritt S7), wird der Befestigungs­ bolzen 24 befestigt, um die Rücklaufwelle 8 an dem Getriebegehäuse 1 zu befestigen (Schritt S8). Nachfolgend wird der Schwenkzapfen 22a an dem Getriebegehäuse 1 befestigt, um in das Schwenkloch 20b des Armes 9b der Umkehrschaltgabel 9A des 5-Gang-Rückwärtsgang-Synchronisiermechanismus einzutreten, und in ähnlicher Weise wird der Schwenkzapfen 22c an dem Ge­ triebegehäuse 1 befestigt und in das Schwenkloch 20b des Armes 9b der Umkehrschaltgabel 9A des 1.Gang-2.Gang-Synchronisiermechanismus in Eingriff gebracht (Schritt S9). Auf diese Weise wird das handbetätigte Gang­ schaltgetriebe vollständig zusammengebaut (Schritt S10).

Obwohl eine Umkehrschaltgabel des 3-Gang-4.Gang-Synchronisiermechanismus nicht in den Figuren gezeigt ist, wird eine Schwenkwelle, welche als ein Dreh­ punkt für einen allgemein U-förmigen Schwenkarm der Umkehrschaltgabel dient, von Schwenkzapfen gebildet, welche zwei miteinanderübereinstimmende Schwenkhälften ausbilden. Diese Schwenkzapfen sind an dem Getriebegehäuse 1 befestigt, um in die Schwenklöcher der Arme der Umkehrschaltgabel des 3.Gang-4.Gang-Synchronisiermechanismus einzutreten, wodurch die Umkehr­ schaltgabel für eine Schwenkbewegung abgestützt wird. Die Umkehrschaltgabel ist in einer relativen Position zu den Getriebewelleneinheiten wie die Umkehr­ schaltgabeln 9A und 9C (Schritt S3) angeordnet und die Schwenkzapfen werden an dem Getriebegehäuse 1 von den gegenüberliegenden Seiten befestigt, um die Umkehrschaltgabel des 3.Gang-4.Gang-Synchronisiermechanismus abzustützen (Schritt S9).

Beim Zusammenbau des Getriebes gemäß der Erfindung wird die U-förmige Umkehrschaltgabel der festgelegten Getriebewelle, d. h. der Rücklaufwelle in der vorangehenden Ausführungsform, zugeordnet, an dem Kupplungsgehäuse 2 festgelegt und präzise an drei Punkten, und zwar dem Drehpunkt an der festge­ legten Getriebewelle, dem Betätigungspunkt an der Schaltstange und dem Reaktionspunkt an dem Gangschaltmechanismus, positioniert, worauf sie an einem ihrer zwei Arme durch den Schwenkzapfen 21 abgestützt wird, welcher an der festen Getriebewelle vor dem Festlegen des Getriebegehäuses 1 an dem Kupplungsgehäuse 2 gesichert wird. Nach einem Festlegen des Getriebegehäu­ ses 1 an dem Kupplungsgehäuse 2 wird die U-förmige Umkehrschaltgabel an dem anderen ihrer zwei Arme durch den Schwenkzapfen 22 abgestützt, welcher an dem Getriebegehäuse 1 gesichert ist. Diese getrennte Schwenkgabel-Abstüt­ struktur ermöglicht eine vereinfachte Schwenkgabel-Zusammenbauarbeit. Zu­ sätzlich stellen die getrennten Schwenkabstützungen der Umkehrschaltgabel, und zwar eine an der festgelegten Getriebewelle, welche für das Getriebe we­ sentlich ist, welche eine hohe Starrheit aufweist, und die andere an dem Getrie­ begehäuse, eine verbesserte Abstützfestigkeit für die Umkehrschaltgabel zur Verfügung.

Die stationäre Welle, an welcher die U-förmige Umkehrschaltgabel an einem ihrer zwei Arme angeordnet und durch einen Schwenkzapfen vor dem Festlegen des Getriebegehäuses 1 an dem Kupplungsgehäuse 2 abgestützt ist, kann jede beliebige stationäre Welle, welche für das Getriebe wesentlich ist, unterschied­ lich von der Rücklaufwelle oder anderenfalls eine zusätzliche, stationäre Welle sein, welche in dem Getriebegehäuse angeordnet ist.

Obwohl in der vorangehenden Ausführungsform das Getriebe als in einem FR-Typ eines Fahrzeuges installiert beschrieben wurde, welches mit einem Motor ausgestattet ist, welcher mit einer in einer Längsrichtung des Fahrzeuges orien­ tierten Kurbelwelle ausgestattet ist, kann es in jeder beliebigen Art eines Fahr­ zeuges installiert sein.

Es ist selbstverständlich, daß, obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnah­ me auf bevorzugte Ausführungsformen derselben beschrieben wurde, verschie­ dene andere Ausführungsformen und Varianten Fachleuten einfallen können, welche im Rahmen und dem Geist der Erfindung liegen, wobei derartige andere Ausführungsformen und Varianten durch die nachfolgenden Ansprüche mit­ umfaßt sein sollen.

Claims (5)

1. Handbetätigtes Gangschaltgetriebe, welches in einem Getriebegehäuse (1) eine Getriebewellenanordnung, welche Drehwellen (4, 5, 6) beinhaltet, welche parallel zueinander angeordnet und durch das Getriebegehäuse (1) gehalten sind, und einen Gangschaltmechanismus aufweist, welcher eine Schaltstange (7A, 7C), ein Schaltglied (15A, 15C), welches mit einem Getriebezahnradsatz in Eingriff bringbar ist, und eine im wesentlichen U-för­ mige, zwei Arme (9a, 9b) umfassende Schaltgabel (9A, 9C) beinhaltet, welche durch einen Schaltgabel-Abstützeinrichtung abgestützt ist, um sich um eine Achse zu drehen, welche in Abstand normal bzw. räumlich senk­ recht auf die Drehwellen (4, 5, 6) angeordnet ist, um eine Bewegung der Schaltstange (7A, 7C) auf das Zahnradschaltglied (15A, 15C) in der Rück­ wärtsrichtung zu übertragen, um dadurch ein gewünschtes Getriebezahnrad auszuwählen, wobei der Schaltgabel-Abstützeinrichtung umfaßt:

• - eine stationäre Welle, welche parallel zu den Drehwellen angeordnet ist und fest durch das Getriebegehäuse (1) abgestützt ist;
• - einen ersten Support (21a, 21c), welcher an der stationären Welle gesichert ist und die im wesentlichen U-förmige Schaltgabel (9A, 9C) an einem (9a) ihrer Arme schwenkbar abstützt; und
• - einen zweiten Support (22a, 22c), welcher in Ausrichtung bzw. fluchtend mit dem ersten Support (21a, 21c) in der an dem Getriebegehäuse (1) ge­ sicherten Achse angeordnet ist und die im allgemeinen U-förmige Schaltga­ bel (9A, 9C) an dem anderen (9b) ihrer Arme schwenkbar abstützt.

2. Gangschaltgetriebe mit Schaltgabel-Abstützeinrichtung nach Anspruch 1, bei welchem die stationäre Welle eine fest an dem Getriebegehäuse (1) ge­ sicherte Rücklaufwelle bzw. Umkehr-Zwischenradwelle (8) ist, durch welche ein Rücklaufrad (23), welches zwischen einem Rückwärtsgang-Zahnrad und einem Antriebs-Rücklaufrad angeordnet ist, durch eine Drehung abgestützt ist.

3. Gangschaltgetriebe mit Schaltgabel-Abstützeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem das handbetätigte Gangschaltgetriebe eine Vielzahl von Gangschaltmechanismen aufweist, wobei die im wesentlichen U-förmige Schaltgabel (9A, 9C) von jedem der wenigstens zwei Gangschaltmecha­ nismen schwenkbar durch erste Supports (21a, 21c) abgestützt ist, welche an der stationären Welle gesichert sind.

4. Gangschaltgetriebe mit Schaltgabel-Abstützeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei welchem der Gangschalteinrichtung einen Synchroni­ siermechanismus (15A, 15C) umfaßt, welcher an der Vorgelegewelle (5) angeordnet ist und mit der im wesentlichen U-förmigen Schaltgabel (9A, 9C) verbunden ist.

5. Verfahren zum Zusammenbau eines handbetätigten Gangschaltgetriebes, welches einen Schaltgabel-Abstützeinrichtung zum Abstützen einer im wesentlichen U-förmigen, zwei Arme (9a, 9b) umfassende Schaltgabel (9A, 9C) in einem Getriebegehäuse (1, 2, 3) umfaßt, wobei die im wesentlichen U-förmige Schaltgabel (9A, 9C) an einem ihrer Arme (9a, 9b) durch einen ersten Support (21a, 21c), welcher an einer Rücklaufwelle (8) parallel zu Antriebs-, Abtriebs- und Vorgelegewellen (4, 5, 6) gesichert wird, und an dem anderen der Arme (9a, 9b) durch einen zweiten Support (22a, 22c) abgestützt wird, welcher an einem Getriebegehäuse (1) gesichert wird, um sich um eine Achse zu drehen, wobei der erste Support (21a, 21c) und der zweite Support (22a, 22c) fluchtend miteinander angeordnet werden, wodurch eine axiale Bewegung eines Gangschaltmechanismus (15A, 15C) in einer zu einer Bewegung einer Schaltstange (7A, 7C) entgegengesetzten Richtung bewirkt wird, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

• - Vorsehen einer Getriebewelleneinheit durch Zusammenbau der Antriebswelle (4), der Vorgelegewelle (5) und der Rücklaufwelle (8) als eine Einheit, wobei Zahnräder jedes Zahnradsatzes miteinander kämmen;
• - schwenkbares Abstützen der im wesentlichen U-förmigen Schaltgabel (9A, 9C) durch den ersten Support (21a, 21c), welcher an der Rücklaufwelle (8) gesichert wird;
• - Umfassen und Abstützen der Wellenanordnung (4, 5, 8) in dem Getriebe­ gehäuse (1); und
• - schwenkbares Abstützen der im wesentlichen U-förmigen Schaltgabel (9A, 9C) durch den zweiten Support (22a, 22c), welcher in dem Getriebegehäuse (1) gesichert wird.